Pieni käsikirja linnunradanliftareille siitä, miten läpäistä Fysiologian tentti. by Cursus Leinonen Cursus Kormi

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "Pieni käsikirja linnunradanliftareille siitä, miten läpäistä Fysiologian tentti. by Cursus Leinonen Cursus Kormi"

Transkriptio

1 Pieni käsikirja linnunradanliftareille siitä, miten läpäistä Fysiologian tentti by Cursus Leinonen Cursus Kormi

2 Sisällys Luurankolihaksen supistumismekanismi 4 Luurankolihaksen supistuksen säätely 6 Vertaile sydänlihassolun ja luustolihassolun supistumismekanismeja. Mitkä ovat erot ja mitkä yhtäläisyydet? 7 Sileän lihaksen supistumismekanismi 9 Miten sinussolmukkeen automaatio välittyy sydämen kammiosolun supistukseksi? 11 Mitkä mekanismit osallistuvat sydänsolutasolla sydämen pumppaustoiminnan säätelyyn? 13 Vertaile eri sydänlihassolutyyppejä 15 Jänniteriippuvaiset ionikanavat sydänsoluissa 17 Beeta-reseptoristimulaation vaikutus sydänsolujen toimintaan 20 EKG:n, aktiopotentiaalin ja sydämen toiminnan ajalliset suhteet 21 Vertaile verenvirtausta ja verenpainetta verisuoniston eri osissa 22 Vertaile verenkiertoa ja sen säätelyä työskentelevässä luustolihaksessa, sydänlihaksessa ja aivoissa / Vertaile aivojen, sydänlihaksen ja luustolihaksen verenkiertoa. / Vertaile aivojen ja sydämen verenkiertoa. 25 Miten verenpainetta säädellään neuraalisesti 27 Vertaile munuaisytimen ja kuoren toimintaa keskenään 30 Virtsanerityksen säätely 33 Happo-emästasapainohäiriöt 35 Sisään- ja uloshengityksen erot 38 Vertaile hapen ja hiilidioksidin kuljetusmekanismeja toisiinsa 39 Poikkeavan rasitushengenahdistuksen fysiologiset mekanismit ja millä kliinisfysiologisilla tutkimuksilla voidaan asiaa selvittää? 41 Neuraalinen ja hormonaalinen säätely ruoansulatuksen eri vaiheissa 43 Miten autonominen hermosto säätelee ruoansulatusta? 45 Miten säädellään kehon lämpötilaa, ja milloin kehon sisäosien lämpötila muuttuu säädellysti, milloin hallitsemattomasti? 45 2

3 Lisämunuaisen toiminnan säätely (sehän on endokriinista toimintaa kaikki tyyni) 47 Kuuloaisti 48 Kemiallisten aistien toiminta 50 Makuaisti 52 Lämpötilan aistiminen 53 Näköaisti 54 Insuliinin vaikutusmekanismit ja pääasialliset vaikutukset 56 Sukurauhasten endokriininen toiminta 58 Munasarjojen hormonaalinen säätely 59 Aivolisäkkeen ja hypotalamuksen vuorovaikutus. Mitä seurauksia on hypotalamuksen ja aivolisäkkeen yhteyden katkeamisella. 60 Kuvaa aivojen aktiivisuus / EEG epileptisessä kohtauksessa ja unen eri vaiheissa 62 Puheen tuottamiseen ja tulkintaan osallistuvat aivoalueet ja aivopuoliskojen dominanssi. 64 Autonomisen hermoston osat, signalointi ja toiminta 65 Miten sikiön verenkierto järjestyy uudelleen syntymän yhteydessä? 67 Millaisia muutoksia tapahtuu lapsen elintoiminnoissa syntymään liittyen? 68 Raskauteen ja synnytykseen liittyvät endokriiniset muutokset 70 Kalsiumaineenvaihdunnan endokriininen säätely 74 3

4 Luurankolihaksen supistumismekanismi Luurankolihakset eli poikkijuovaiset lihakset ovat tahdonalaisia lihaksia, jotka saavat aikaan vartalon liikkeet. Osa niistä, kuten hengityslihakset ja silmäluomet, ovat toiminnaltaan automaattisia. Luurankolihaksille on ominaista voimakkaat, lyhytaikaiset supistukset ja muihin lihastyyppeihin verrattuna nopea väsyminen. Lihaksen supistuminen on tapahtumaketju, jossa on erotettavissa sähköinen ja mekaaninen vaihe, ja jossa kalsium ja ATP ovat ratkaisevan tärkeässä osassa. Luurankolihas koostuu useista monitumaisista lihassoluista, jotka voivat olla hyvinkin pitkiä ja paksuja. Yksittäinen lihassolu jakaantuu pitkittäissuunnassa sadoiksi tai tuhansiksi myofibrilleiksi. Myofibrillit ovat rakentuneet sarkomeereistä, lihaksen toiminnallisista yksiköistä, jotka muodostuvat aktiini- ja myosiinifilamenteista. Nämä filamentit sijaitsevat lomittain, ja koko lihassolun supistuminen perustuu niiden liukumiseen pidemmälle toistensa väliin ja siten sarkomeerien lyhenemiseen. Myosiinifilamentti, thick filament, muodostuu suurimmaksi osaksi myosiiniproteiinista. Filamentin rakenteessa on erotettavissa kevyestä meromyosiinista koostuva pitkä häntäosa sekä painavasta meromyosiinista koostuva kaksiosainen pää. Aktiinifilamentti, thin filament koostuu kahdesta toisiinsa kiertyneestä aktiiniproteiinirihmasta. Rihmojen välissä kulkevat tropomyosiinista rakentuvat säikeet, joissa on kiinni troponiinikomplekseja. Nämä puolestaan koostuvat kolmesta eri proteiinista: troponiini C, troponiini T ja troponiini I. Lihassolun supistumisen sähköinen vaihe saa alkunsa motorisen neuronin tuomasta signaalista. Motorisen neuronin aksonihaarat ja vaihteleva määrä lihassoluja muodostavat motorisen yksikön, jonka hermo-lihasliitoksessa aktiopotentiaali siirtyy asetyylikoliinin välityksellä neuronista lihassolun solukalvoon eli sarkolemmaan. Sarkolemmassa paikallinen depolarisaatio syntyy kalvon Na + ja K + -permeabiliteettien kasvaessa asetyylikoliinireseptorien aktivoitumisen seurauksena. Sarkolemman T-tubulus rakenteissa, jotka johtavat depolarisaation solun sisäosiin, avautuu jänniteaktivoituvia Ca 2+ -kanavia. T-tubulukset kytkeytyvät myofibrillejä ympäröivään sarkoplasmaattiseen reticulumiin (SR), jossa kalsiumvirta saa aikaan nk. ryanodiinireseptorien aktivoitumisen. Nämä ovat Ca 2+ -kanavia, joiden kautta SR:ään varastoitunut kalsium vapautuu sarkomeereihin. Supistumisen mekaanisen vaiheen eli poikkisiltakierron käynnistää kalsiumin sitoutuminen aktiinifilamentin troponiini C molekyyliin. Lihassolun lepotilassa troponiini I estää aktiinin ja myosiinin vuorovaikutuksen, mutta kalsiumin sitoutuessa aktiinifilamentin tropomyosiini liikkuu niin, että myosiinin pää pääsee sitoutumaan aktiiniin. Syntyy rigor, eli voimakas aktiini-myosiini 4

5 interaktio, jossa myosiinin pää on 45 kulmassa aktiiniin nähden. Myosiinin päähän sitoutuu ATPmolekyyli, mistä seuraa interaktion purkautuminen. Seuraavaksi ATP hydrolysoituu ADP:ksi ja fosfaatiksi, mikä aiheuttaa myosiinin kääntymisen 90 kulmaan ja uudelleenkiinnittymisen aktiiniin. Fosfaatin irrotessa myosiinista tapahtuu varsinainen supistuminen eli ns. power stroke, kun myosiinin pää kääntyy jälleen 45 ja samalla vetää aktiinifilamenttia. Aktiinifilamentit liikkuvat myosiinifilamenttien väliin, sarkomeeri lyhenee, ja siten lihassolu supistuu. Lopuksi ADP irtoaa myosiinista, ja syntyy uusi rigor-tila. Koko se mekanismi, jolla solun aktiopotentiaali muutetaan supistumiseksi, on nimeltään Excitation-Contraction coupling. Lihassolun relaksoituessa kalsium irtoaa myosiinista ja pumpataan takaisin SR:ään. Tässä toimiva pumppu on Ca 2+ - Mg 2+ -ATPaasi. Kun kalsiumpitoisuus on tarpeeksi alhainen, myosiinin ja aktiinin välinen interaktio loppuu. Yksittäinen lihassupistus ei synnytä kovin suurta voimaa, koska relaksaatio alkaa ennen kuin maksimivoima saavutetaan. Kuitenkin, jos neuronistimulaation frekvenssi kasvaa, yksittäiset kontraktiot alkavat fuusioitua toisiinsa ilman relaksaatiota, ja syntyy suuri supistusvoima. Ilmiö on nimeltään tetanus. Koko lihaksen supistusvoima määräytyy sen mukaan, kuinka monta motorista yksikköä aktivoituu samanaikaisesti. Yksittäisten lihassolujen supistuminen summautuu yhtenäiseksi, tasaiseksi lihaksen supistukseksi. Supistusvoimaan vaikuttaa myös sarkomeerin pituus ja sitä kautta lihaksen venytystila; jos lihas on venynyt, aktiini- ja myosiinifilamentit ovat toistensa välissä vain lyhyellä matkalla, ja poikkisiltoja voi muodostua tavallista vähemmän; jos taas lihas on lepotilaa lyhyempänä, aktiinifilamentit ovat osittain päällekkäin, eikä näihin osiin voi muodostua poikkisiltoja. Oletan, että lihaksen väsyminen ja energiatalous eivät kuulu tähän kysymykseen. Vastaus paisuu hyvin helposti koko lihassolun perusteellisesti kattavaksi hirviöksi, jos näitä ja muita asioita aletaan liittää siihen. Voi olla, että aktiinin ja myosiinin rakennetta ei tarvitsisi kuvailla näin tarkasti kuin itse tein, mutta ei näistä koskaan tiedä. Sarkomeerin rakenteen Z-linjoineen sekä A-, H- ja I- alueineen näkee prujuista tai kirjasta; sen tarkka selvittäminen tuskin on tärkeää tässä vastauksessa. Pois olen jättänyt myös tarkemmat aktiopotentiaalin kuvailut supistuksen mekaaninen vaihe varmastikin on tässä se tärkeämpi asia. Rautalankamalli supistumisesta: 1) Motorisen neuronin aktiopotentiaali 2) Aktiopotentiaali asetyylikoliinin välityksellä sarkolemmaan 3) Depolarisaatio T-tubulusten kautta SR:ään 5

6 4) Kalsium SR:stä myofibrilleihin, sitoutuminen aktiinifilamentin troponiini C:hen 5) Myosiini kiinnittyy aktiiniin rigor 6) Poikkisiltakierto; ATP:n sitoutuminen myosiiniin, hydrolysoituminen ja irtoaminen 7) Power stroke supistus 8) Relaksaatiossa kalsium takaisin SR:ään Luurankolihaksen supistuksen säätely Tässäkin on syytä selittää lihassolun rakenne ja supistumismekanismi, tosin tiiviimmin kuin edellisessä vastauksessa. Lisäksi seuraavat asiat: Kalsium on lihaksen supistumisen tärkeimpiä säätelijöitä, ja supistumisvoima on suorassa suhteessa kalsiumin määrään lihassolujen sisällä. Voiman lisääntymistä rajoittaa poikkisiltojen määrä; kun järjestelmä on saturoitunut kalsiumilla, ei voima suurene kalsiumin määrää lisäämällä. Toinen tärkeä tekijä on ATP:n saatavuus; lihas tarvitsee ATP:tä itse supistumisen lisäksi pumppujen ja transportterien toimintaan. Luonnollisesti myös hapen saatavuus on merkittävä tekijä. Sarkomeerin pituus on suoraan verrannollinen voimaan. Mitä useampia poikkisiltoja pääsee muodostumaan, sitä enemmän supistumisvoimaa voidaan tuottaa. Jos lihas on liiaksi venynyt, aktiini- ja myosiinifilamenttien välille ei voi syntyä poikkisiltoja. Jos taas lihas on tavallista lyhyempänä, aktiinifilamentit sijaitsevat osin päällekkäin, ja näihin osiin ei synny poikkisiltoja. Suurin voima siis voidaan saavuttaa jossain venytyksen ja supistuksen välimaastossa, lähellä lepotilaa. Luustolihassolun supistumisen säätelystä on tarjolla tietoa hyvin niukasti, sileästä lihaksesta ja sydänlihaksesta sen sijaan enemmän. Voi olla, että vastauksessa pitäisi mainita vielä jotain muuta, mutta en tiedä mitä. Pätevätkö esim. sydänlihaksen kalsiumin säätelyn monimutkaisemmat selvitykset myös luustolihaksessa? Ehkä jollakulla muulla on parempaa tietoa aiheesta. 6

7 Vertaile sydänlihassolun ja luustolihassolun supistumismekanismeja. Mitkä ovat erot ja mitkä yhtäläisyydet? Supistumiskyky on ominaista lihaskudokselle. Lihassolun supistus kuluttaa energiaa, jota saadaan adenosiinitrifosfaatista (ATP). Lihaskudoksessa on vain vähän soluväliainetta. Suurimman osan lihaskudoksesta muodostavat lihassolut. Useimmat poikkijuovaiset lihakset ovat kiinni luissa jänteiden avulla, jolloin niitä kutsutaan luustolihaksiksi. Sydän- ja luustolihassoluissa aktiini ja myosiini ovat järjestäytyneet yhdensuuntaisiksi filamenteiksi, sarkomeereiksi ja fibrilleiksi. Sydänlihassolujen toimintaa säätelevät autonomisen hermoston hormonit. Sympaattinen aktivaatio lisää sydänlihassolujen supistumistiheyttä ja sydämen verenkiertoa, parasympaattinen taas laskee. Sympatikotonus laajentaa myös luustolihasten verenkiertoa ja lisää tätä kautta luustolihassolujen hapensaantia. Hermot eivät ole kuitenkaan välttämättömiä sydänlihassolujen supistumiselle, sillä aktiopotentiaali tapahtuu sydänlihassolussa spontaanisti ja sydänlihas supistuu automaattisesti tahdistinsoluista lähtevien impulssien seurauksena. Impulssi leviää tahdistinsoluista solusta toiseen ilman välittäjäaineita. Sydänlihassolujen välillä on suora yhteys, mitä ei esiinny luustolihassoluilla. Luustolihassolujen supistumisesta vastaavat alfamotoneuronit, joita pitkin hermoimpulssit kulkevat luustolihassoluun hermo-lihasliitoksen kautta. Luustolihassoluille hermot ovat välttämättömiä. Jos alfamotoneuroni tuhoutuu, sen hermottamat luustolihassolut surkastuvat. Lihassolut joko supistuvat alfamotoneuronin supistumiskäskyn seurauksena tai pysyvät velttoina. Aktiopotentiaali motoneuronissa johtaa asetyylikoliinin erittymiseen. Asetyylikoliini on alfamotoneuronien ainoa välittäjäaine, joka aiheuttaa luustolihassolun supistumisen. Jokaiseen lihassoluun tulee aksonin haara, jonka liittymäkohta lihassoluun muodostaa motorisen päätelevyn. Motorisesta päätelevystä aktiopotentiaali etenee pitkin lihassolun kalvoa ja leviää T-putkien kautta solun sisälle. Sarkoplasmaattisesta kalvostosta vapautuu kalsiumioneja, jotka sitoutuvat troponiiniin, joka siirtää trompomyosiinin pois aktiivisten aktiinin kohtien päältä. Aktiini reagoi nyt myosiinin kanssa. Filamentit liukuvat toistensa lomiin ja sarkomeeri lyhenee. Luustolihas supistuu. Refleksin omaista supistumistakin esiintyy luustolihassoluissa, esimerkiksi silmäluomessa ja hengityslihaksissa. Sydänlihassolun aktiopotentiaalin depolarisaatiovaihe riippuu Na + - ja Ca 2+ -ionien virtauksesta solujen sisään. Luustolihassolun depolarisaatio taas riippuu Na + -ionien virtauksesta. Luustolihasoluissa supistuksen käynnistää Ca 2+ -ionien vapautuminen sarkoplasmakalvostosta. Tämä 7

8 on tärkeä mekanismi myös sydänlihassolun supistumisessa, mutta niissä Ca 2+ -ionit virtaavat aktiopotentiaalien aikana solunulkoisesta nesteestä soluihin. Sydänlihassolun depolarisaatioaika on ms ja luustolihassolun vain muutamia millisekunteja. Jänniteherkät Ca 2+ -kanavat mahdollistavat sydänlihassolujen pitkän tasannevaiheen, sillä Ca 2+ -kanavissa ei tapahdu nopeaa inaktivoitumista. Absoluuttinen refraktaariaika on aika, jonka hermo-/lihassyy tarvitsee toipuakseen edellisestä impulssista. Latenssiajalla tarkoitetaan aikaa aktiopotentiaalin käynnistymisen ja lihassolun supistumisen välillä. Luustolihassolujen refraktaari- ja latenssiaika ovat lyhyet. Supistusvoiman kehittyminen alkaa refraktaariajan jälkeen. Aktiopotentiaalien seuratessa toisiaan tiheästi, luustolihassupistukset sulautuvat yhtäjaksoiseksi supistukseksi (tetanisaatio). Pitkän tasannevaiheen vuoksi sydänlihassolun refraktaariaika on yli 200 ms ja latenssiaika 50 ms, joten sydänlihassolun supistuminen kestään 250 ms. Sydänlihassupistukset eivät siis voi sulautua yhteen, vaikka aktiopotentiaaleja tulisi tiheästi. Sydänlihassupistukset ovat siis erillisiä, tetanisaatio ei ole mahdollinen. Sydänlihassolun filamentit ovat tarkassa järjestyksessä, joten sydänlihaksen supistusvoima riippuu ratkaisevasti lihaksen pituudesta. Sydänlihas supistuukin tiettyyn rajaan asti sitä voimakkaammin, mitä suurempi verimäärä venyttää lihasta ennen supistusta. Sydänlihassolut eivät supistu yhtä suurella voimalla kuin luustolihassolut, mutta sydänlihassolut ovat erittäin väsymättömiä. Lustolihassolujen kontraktiovoiman säätely ja lihassoluyksiköiden määrä vaikuttavat solujen supistumisen määrään ja voimaan. Sydän- eikä luustolihassolut voi venyä aktiivisesti, vaan palautuvat aina alkuperäiseen mittaansa. Jatkuvan rasituksen kohteena olevat lihassolut, kuten sydänlihassolut tarvitsevat jatkuvasti happea voidakseen muodostaa ATP:tä yhtä paljon kuin sitä kuluu. Sydänlihassoluissa onkin kokoonsa nähden enemmän mitokondrioita kuin luustolihassoluissa. Lihassolujen harjoittaminen lisää niiden työkykyä. Lihaksen glykogeenivarastot kasvavat. Lihassolut paksunevat ja mitokondrioiden määrä lisääntyy. 8

9 E-C-Coupling tarkoittaa mekanismia, joka muuttaa solun sähköisen aktiviteetin kontraktioksi: E-C-Coupling sydämessä: Sydänsolun solukalvon depolarisaatio johtaa L-tyypin Ca 2+ -kanavat aukeavat. Solun sisäinen Ca 2+ -konsentraatio nousee, mikä aktivoi ryanodiinireseptorien aukeamisen, jolloin lihassolukalvostosta vapautuu lisää kalsiumia sytosoliin. Kalsium sitoutuu kontraktiilisen elementin TnC-proteiiniin aktivoiden kontraktiilisen elementin ja aiheuttaa aktiini-myosiiniinteraktion. E-C-Coupling luustolihaksessa: Aktiopotentiaali leviää luustolihassoluissa pitkin sarkolemmaa ja johtuu T-tubuluksia pitkin solun sisään. T-tubuluksien jännite-aktivoituvat L-tyypin Ca 2+ -kanavat aukeavat. Luustolihassoluissa dihydropyriinireseptori (DHPR) toimii jännitesensorina. Sarkolemman aktiopotentiaali siis muuttaa reseptorin konformaatiota, mikä johtaa ryanodiinireseptorien avautumiseen. Sytoplasmaan vapautuu Ca 2+, mikä aiheuttaa lihassyyn supistuksen (kontraktio). Sileän lihaksen supistumismekanismi Yleistä rakenteesta yms. Sileä lihaskudos ympäröi pääasiassa onttoja elimiä (virtsarakko, kohtu ja suolisto) ja verisuonten seinämiä, mutta sitä löytyy myös silmästä, rauhasista ja ihosta. Sileän lihaskudoksen tärkeitä tehtäviä ovat ravintoaineiden kuljetus, virtsarakon tyhjentäminen ja verisuonten läpimitan säätely, sekä silmässä katseen kohdistaminen. Sileät lihassolut ovat muita lihassolutyyppejä pienempiä, sukkulamaisia soluja, joilla on vain yksi tuma. Soluissa on sekä aktiini- että myosiinifilamentteja, mutta ne eivät ole järjestäytyneet säännöllisesti sarkomeereihin, kuten luusto- ja sydänlihaksessa. Sileän lihaksen soluissa ei ole T-putkia, mutta solujen membraani on lievästi poimuuntunut muodostaen kaveoleita. (Kaveolit kasvattavat kalvon pinta-alaa ja on ajateltu, että ne toimisivat samaan tapaan t-putkien kanssa kontrolloiden kalsiumioneiden sisäänvirtausta aktipotentiaalin seurauksena.) Sileälihassolujen välillä on sekä mekaanisia, että sähköisiä kytkentöjä, esim.gap-liitokset, jotka mahdollistavat aktiopotentiaalin leviämisen solusta toiseen. Sileänlihassolujen supistusvoima on pienempi kuin poikkijuovaisella lihassolulla, mutta ne pystyvät ylläpitämään supistustilaa, tonusta, rasittumatta. 9

10 Sileä lihaskudos jaetaan solujen välisten liitosten perusteella multi-unit ja single-unit kudoksiin. Multi-unit kudoksessa solujen välillä on vain vähän kytkentöjä, mistä johtuen lihassolut voivat supistua toisitaan riippumatta, yksittäisinä soluina. Tälläista kudosta on esim. verisuonissa ja silmän mustuaisessa. Single-unit kudoksessa solut ovat kytkeytyneet toisiinsa aukkoliitoksilla, ja jo yhden tai kahden solun depolarisoituminen johtaa koko lihaksen supistumiseen. Mahan, kohdun ja virtsarakon sileälihas on tätä tyyppiä. Supistuminen Sileät lihassolut supistuvat, kuten poikkijuovaisetkin lihassolut, aktiinin ja myosiinin liukuessa toistensa lomaan. Supistuminen riippuu solun sisäisestä Ca2+ pitoisuudesta. Sileän lihaskudoksen toiminta ei ole tahdonalaista vaan tahdostariippumatonta autonomisen hermoston säätelemää. Sileän lihaksen supistus alkaa ja päättyy paljon hitaammin kuin poikkijuovaisen. Varsinaisia hermo-lihasliitoksia ei ole, vaan autonomisen hermoston postganglionaaristen aksonihaarojen päät ovat pienen etäisyyden päässä sileälihassolun pinnasta. Välittäjäaineet, joita ovat ainakin asetyylikoliini ja noradrenaliini, vapautuvat aksonipäätteissä olevista rakkuloista ja leviävät diffundoitumalla useisiin lihassoluihin. Ihossa ja silmässä, missä lihassolut eivät ole yhteydessä toisiinsa, hermosyiden ja lihassolujen välisiä liitoksia on enemmän. Välittäjäaineen sitoutuminen lihassolun pinnan reseptoriin lisää kalsiumin sisäänvirtausta soluun, jolloin solunsisäinen kalsiumpitoisuus kasvaa ja solu depolarisoituu. Depolarisaatio lisää edelleen kalsiumvirtaa soluun ja jonkin verran kalsiumia vapautuu myös sarkoplasmakalvostosta. Koska sileän lihaksen aktiinifilamenteista puuttuu troponiini ( joka luustolihaksessa säätelee sen supistumista), supistumista kontrolloi myosiini (myosin linked kontraktio). Solun sisällä kalsium sitoutuu kalmoduliiniin ja syntyvä kalsiumkalmoduliinikompleksi aktivoi myosin light chain kinaasin (=MLCK). MLCK-entsyymi fosforyloi myosiinin aktiiviseksi myosiiniksi. Aktiivinen, fosforyloitu myosiini sitoutuu aktiiniin ja tapahtuu poikkisiltakierto. Lihas supistuu. Tämän jälkeen ATP sitoutuu myosiiniin ja aktiini-myosiini kompleksi hajoaa. Kun solunsisäinen kalsiumpitoisuus laskee, kalsium irtoaa kalmoduliinista ja MLCK inaktivoituu ja edelleen lihas relaksoituu. Lihas voi relaksoitua myös siten, että MLCfosfataasi defosforyloi myosiinin. Suurin osa sileistä lihaksista supistuu spontaanisti myös ilman hermoimpulssia esim. suolen seinämän lihassyyt, mutta on myös sileitä lihaksia, jotka eivät toimi ilman hermosta tulevaa toimintakäskyä (esim. silmässä ja sukupuolielimissä). Sileän lihaksen supistusvoimaa voidaan säädellä stimuloimalla tai estämällä spontaania sähköistä toimintaa tai muuttamalla solun sisäistä kalsium pitoisuutta muulla tavoin. Hormonit voivat voimistaa tai estää sileiden lihasten 10

11 supistumista. Lisäksi paikallisen ympäristön muutokset, kuten kudosnesteen happipitoisuuden, ph:n tai ionipitoisuuden vaihtelut vaikuttavat solujen toimintaan. Eräät sileälihastyypit reagoivat venytykseen supistusvoimaa lisäämällä, jolloin ulkoisen venytyksen vaikutus heikkenee. Miten sinussolmukkeen automaatio välittyy sydämen kammiosolun supistukseksi? Sydämessä sinussolmukkeen automaation ja kammiosolun supistumisen välillä toimii sydämen johtoratajärjestelmä ja EC-coupling. Anatomia: Sydämen johtoratajärjestelmä johtaa aktiopotentiaalia eteenpäin ja muodostuu erilaistuneista sydänlihassoluista, joiden välillä ei ole normaaliin tapaan esteitä. Se alkaa oikean eteisen seinämässä lähellä yläonttolaskimon laskukohtaa sijaitsevasta sinussolmukkeesta. Sinussolmukkeesta eteis-kammiosolmukkeeseen aktiopotentiaali etenee lähinnä kolmea Purkinjen säikeiden kaltaisista soluista muodostunutta rataa pitkin. Sinussolmuke, ja eteiskammiosolmukekin, sisältää pieniä pyöreitä soluja, joissa on vähän organellejä ja jotka ovat liittyneet toisiinsa aukkoliitoksin. Näitä soluja kutsutaan P-soluiksi. Tavalliset eteissolut johtavat aktiopotentiaalia paljon näitä hitaammin. Eteisväliseinän alaosassa oleva eteis-kammiosolmuke on normaalisti ainoa reitti eteisistä eteenpäin ja se hidastaa aktiopotentiaalia ennen sen päästämistä Hisin kimppuun. Sidekudosrengas erottaa eteis- ja kammiosolut toisistaan ja Hisin kimppu läpäisee tämän sidekudosseinämän. Hisin kimppu jakaantuu Purkinjen säikeiksi, jotka kulkevat septumissa sydämen sisäpinnalla sydämen kärkeä kohti. Depolarisaatio etenee Purkinjen säikeitä pitkin septumin vasemmasta seinämästä oikealle seinämän läpi ja septumia alas. Purkinjen säikeet jatkuvat kammioiden seinämiä pitkin takaisin kohti eteis-kammiosolmuketta. Näistä seinämän Purkinjen säikeistä depolarisaatioaalto etenee endokardiumista epikardiumiin. Aktiopotentiaalin kulku: Solukalvon yli vallitseva elektrokemiallinen gradientti aiheuttaa sydänlihassoluihin -90mV:n lepopotentiaalin. Tällaisen sähkökemiallisen gradientin ja ionipermeabiliteetin muutosten ansiosta aktiopotentiaalin syntyminen on mahdollista. Yksittäiset säikeet on erotettu toisistaan solukalvolla, mutta sen aukkoliitokset auttavat depolarisaatiota etenemään nopeammin. Pacemaker-virta l. funny current on epäselektiivinen hidas kationivirta ja spontaanin depolarisaation aiheuttaja. Spontaani depolarisaatio on nopein sinussolmukkeessa, joka toimii koko sydämen tahdistimena vaikuttaen depolarisaationopeuteen ja näin syketaajuuteen. 11

12 Sydänlihassolujen aktiopotentiaali voidaan jakaa kolmeen osaan. Ensimmäinen vaihe on nopea depolarisaatio, joka aiheutuu Na+-ionien virrasta solun sisään nopeasti auki käyvien Na+kanavien kautta. Toisena tulee plateau-vaihe, jonka aiheuttavat hitaammin aukeavat Ca2+-kanavat ja niiden kautta solun sisään virtaavat Ca2+-ionit. Kolmantena tapahtuu hidas repolarisaatio, johon vaikuttavat useat K+-kanavat. Näistä kanavista K+-ionit virtaavat solusta ulos ja kanavan tyypistä riippuen aiheuttavat varhaista repolarisaatiota, repolarisaatiota yleensä, lepopotentiaalin stabilointia tai depolarisaation hidastumista. Myös Na+-Ca2+-vaihtaja 1 on tärkeä relaksaatiovaiheen Ca2+ionien ulospumppaaja. Tahdistinsoluissa aktiopotentiaali poikkeaa muista sydänsoluista. Ensinnäkin solun lepopotentiaali on -50mV, jolloin aktiopotentiaalin käynnistymisen kynnysarvo saavutetaan helpommin. Lisäksi Na+-ionien kanavat ovat joko inaktiivisia tai niitä ei ole olemassakaan. Tahdistinsoluissa aktiopotentiaalista huolehtivat Ca2+- ja K+-ionit. Aktiopotentiaalin ollessa huipussaan K+-ionit alkavat virrata ulos aloittaen repolarisaation. Kun K+-ionien virta solusta ulos pienenee, depolarisaatio ja prepotentiaali alkavat. Sitten Ca2+-ionit alkavat virrata solun sisään aiheuttaen kunnon depolarisaation: Vain eteis- ja johtoratasoluissa sijaitsevat T-tyypin kanavat ovat auki hetkellisesti ja saattavat prepotentiaalin loppuun. Muissakin sydänsoluissa sijaitsevat L-tyypin kanavat ovat pitkäaikaisesti auki ja saavat aikaan varsinaisen impulssin. Etenevää aktiopotentiaalia vahvistavat jänniteaktivoituvat kanavat, joiden tiheys määrää johtumisnopeuden. Supistuminen: Sydämen sähköinen aktivaatio välittyy supistukseksi EC-couplingin l. eksitaatiokontraktio-yhteyden välityksellä. Tällöin solun sisäisen Ca2+-määrän nopea kasvu aiheuttaa ATP:tä kuluttavassa prosessissa kontraktiilisen elementin voimaa generoivan aktiini-myosiini-interaktion. (Kontraktiilinen elementti koostuu kolmesta erilaisesta myosiiniketjusta, aktiiniketjusta, A- tropomyosiinista ja kolmesta erilaisesta troponiinista muodostuvasta troponiinikompleksista.) Ca2+-kanavien L-tyypin aukeaminen aiheuttaa depolarisaation ohella solussa CICR:n l. kalsiumin indusoiman kalsiumin vapautumisen. Tällöin Ca2+-kanavien läheisyydessä sarkoplasmisessa kalvostossa olevat ryanodiinireseptorit aukeavat ja vapauttavat Ca2+-ioneja sarkoplasmisesta kalvostosta solun sisään. Solun sisäiset Ca2+-ionit sitoutuvat kontraktiilisen elementin troponiinikompleksiin, jolloin aktiini-myosiini-interaktio mahdollistuu. CICR aiheuttaa myös negatiivisen feed backin kautta Ca2+-kanavien sulkeutumisen. Sydämen supistusvoiman säätelyyn osallistuvat supistuvien yksiköiden määrä, supistumistaajuus ja solun sisäisen Ca2+-konsentraatioon vaikuttavat tekijät. Myös mekaaninen 12

13 venytys vaikuttaa Frank-Starlingin mekanismin mukaisesti l. venytyksen kasvaessa kontraktiovoima kasvaa. Venytys myös lisää kontraktiilisen elementin Ca2+-herkkyyttä. Hermotus: Sydämen sykkeeseen vaikuttavat niin sympaattiset kuin parasympaattiset hermot. Sympaattinen hermotus vaikuttaa koko sydämeen noradrenaliinin ja β1-reseptorin välityksellä. camp:n määrä solussa nousee avaten L-tyypin Ca2+-kanavia ja nopeuttaen depolarisaatiota. Myös lämmön nousu vaikuttaa sympaattisen hermotuksen aktiivisuutta lisäten. Vagaalinen hermotus tulee sydämessä pääasiallisesti sinus- ja eteiskammiosolmukkeisiin. Kolinergisesti parasympaattinen aktivaatio aiheuttaa hyperpolarisaatiota asetyylikoliinin lisätessä muskariinireseptori M2:n kautta K+-virtaa solusta ulos. camp:n määrä vähenee, jolloin Ca2+-kanavat aukeavat hitaammin ja aktiopotentiaalin muodostuminen hidastuu. Monilla lääkkeillä vaikutetaan niin sympaattisen kuin parasympaattisenkin hermoston aktiivisuuteen. Mitkä mekanismit osallistuvat sydänsolutasolla sydämen pumppaustoiminnan säätelyyn? - yleistä - Excitation-contraction coupling - Frank-Starling-mekanismi - Kontraktiliteetti - CaMKII Yleistä Sydämen kontraktio saa alkunsa sinussolmukkeen sähköisen aktivaation levitessä sydämen johtoratoja pitkin depolarisaatioaaltona kaikkiin sydänsoluihin. Solukalvojen sähköisen aktivaation välittyminen sydämen kontraktiilisen elementin toiminnaksi tapahtuu reaktiosarjassa, jota kutsutaan nimellä EC-coupling (excitation-contraction coupling). EC-couplingissa keskeinen rooli on nopealla sytosolin Ca-konsentraation nousulla, joka aiheuttaa ATP:ta hydrolysoivassa prosessissa kontraktiilisen elementin voimaa generoivan aktiini-myosiini-interaktion (crossbridge-cycling). (Luustolihaksessa kontraktiovoiman säätely tapahtuu supistuvien lihassoluyksiköiden määrää vaihtelemalla sekä vaihtelemalla yksittäisen lihassoluyksikön supistustaajuutta aina tetanukseen saakka.) Sydämessä kaikki solut supistuvat jokaisen kontraktion aikana (Gap-junktiot -> syncytium). 13

14 Sydämen supistusvoiman säätelyssä keskeisiä ovat solunsisäiseen Ca-konsentraatioon vaikuttavat tekijät. Lisäksi sydänsolun kuten luustolihassolunkin supistukseen vaikuttaa keskeisesti lihaksen mekaaninen venytys. Excitation-contraction coupling Sydänsolun solukalvon depolarisaatio johtaa L-tyypin Ca-kanavien aukeamiseen. Solunsisäisen Cakonsentraation nousu johtaa ryanodiinireseptorien aukeamiseen ja lihassolukalvoston Ca-varastosta vapautuu lisää kalsiumia sytosoliin (CICR eli Ca indusoituva Ca vapautuminen). Kalsiumin sitoutuminen kontraktiilisen elementin TnC-proteiiniin aiheuttaa kontraktiilisen elementin aktivoitumisen ja aktiini-myosiini-interaktion. Kontraktiilisen elementin myofilamentit täyttävät sydämen kammiosolun tilavuudesta noin 45% - 60% (eteisissä ja johtoratasoluissa vähemmän, luustolihassoluissa enemmän). Frank-Starling-mekanismi Sydämeen laskimoista palaavan veren määrä vaihtelee tietyissä olosuhteissa hyvin nopeasti (autonomisen hermoston aktiivisuus, asennonmuutokset, lihaspumppu ja respiratorinen pumppu). Kaikki sydämeen palaava veri täytyy lyhyellä aikavälillä pumpata edelleen valtimoihin. Sydämen kyky adaptoitua hemodynaamisiin muutoksiin säilyy vaikka sydämen autonominen hermosto katkaistaan. Tätä autoregulatiivista mekanismia kutsutaan Frank-Starling-mekanismiksi: sen mukaan sydänlihaksen kontraktiovoima kasvaa sen venytyksen lisääntyessä. Normaaleissa fysiologisissa tilanteissa sydänlihaksen venytys ei koskaan kasva niin suureksi, että Frank-Starling-käyrällä jouduttaisiin sen laskevalle osalle. Frank-Starling-mekanismin selittää suureksi osaksi aktiini-myosiini-filamenttien erilainen limittyminen (overlapping) eri suuruisilla venytyksillä. Supistumisvoiman ollessa suurimmillaan aktiini- ja myosiinimolekyylit sijaitsevat toisiinsa nähden optimaalisesti siten, että aktiinimyosiinisiltoja (crossbridge) pystyy muodostumaan mahdollisimman paljon. Lisäksi on todennäköistä, että venytys lisää myös kontraktiilisen elementin Ca-herkkyyttä. On myös esitetty, että osan Frank-Starling-mekanismista selittäisivät solukalvon venytysaktivoituvat kanavat, jotka nostaisivat sytosolin Ca-konsentraatiota. Kontraktiliteetti Eli supistumisvireys, joka kuvaa kontraktiovoiman muutoksia, kun preload ja afterload pidetään vakioina. Puhutaan myös crossbridge-cycling-nopeudesta. Preload on lihassolun venytys ennen 14

15 kontraktiota eli käytännössä kammion diastolinen täyttöpaine. Afterload on venytys, jota vastaan lihassolu joutuu supistumaan eli käytännössä aortan systolinen paine. β-adrenerginen reseptoristimulus synnyttää voimakkaan positiivisen inotrooppisen vaikutuksen. Sympaattisen hermoston aktivaatio saa aikaan stimuluksen. Kiertävät katekoliamiinit (epinefriini ja norepinefriini) toimivat välittäjinä. β-stimulus aiheuttaa Ca-konsentraatiossa muutoksia, jolloin Catransientin amplitudi kasvaa ja relaksaatio paranee. β-stimulus kasvattaa kontraktiilisen elementin Ca-herkkyyttä. α 1 -adrenergisten reseptorien aktivaatio johtaa positiiviseen inotrooppiseen ja hypertroofiseen vaikutukseen. Myofilamenttien Ca-herkkyys kasvaa. α 1 -adrenergisia reseptoreja on runsaasti sydämessä. CaMKII Kalmoduliinista riippuva proteiinikinaasi II on Ca-kalmoduliinikompleksilla (CaM) aktivoituva proteiini, jonka uskotaan aktivoituvan syketaajuuden nousuun liittyvästä Ca-konsentraation noususta. Aktivoitunut CaM-CaMKII aktivoi mm. I Ca -virtaa sekä SERCAa (SR:n Ca-pumppu), jolloin Ca-transientin amplitudi kasvaa ja relaksaatio paranee. Tämä todennäköisesti selittää staircase -ilmiön eli miksi syketaajuuden kasvaessa kontraktiovoima pyrkii kasvamaan sympaattisen hermoston aktivaatiosta johtuen, mutta myös siitä riippumatta. Lähteet: Luentomateriaali. Fysiologian laitos, Oulun yliopisto 2006 Vertaile eri sydänlihassolutyyppejä -Sydänlihassolujen ominaispiirteet vs. muut lihassolut -Ionikanavista ja aktiopotentiaalista -Eri sydänlihassolutyypit; -sinoatriaalisolut (SA-solmuke) -atrioventrikulaarisolut (AV-solmuke) -Purkinjen säikeet, Hisin kimppu -eteis- ja kammiosolut -aktiopotentiaalit eri sydänlihassolutyypeissä 15

16 Sydänlihassoluissa yhdistyy luurankolihaksen ja sileän lihaksen solujen ominaisuuksia. Ne koostuvat aktiini- ja myosiinifilamenteista, jotka vastaavat mekaanisesta supistumisesta ja niiden sarkoplasmaattinen kalvosto on erittäin kehittynyt. Sydänlihassolut ovat kuitenkin luurankolihasta järjestäytymättömämpiä, runsasmitokondrioisia ja yksitumaisia. Sydänlihas ei ole ulkoisesta hermotuksesta riippuvainen, vaan sillä on oma johtoratajärjestelmänsä ja siihen erikoistuneita soluja, jotka kykenevät spontaaniin aktiopotentiaalin tuottoon. Supistussignaalin kulkua edistävät erikoistuneet johtoratasolut sekä kaikkien sydänlihassolujen kytkylevyt, jotka sisältävät sekä matalaresistanssisen gap-liitoksen, että mekaanisen kiinnityksen takaavat desmosomit. Myös sydänlihaksen Ca2+ sisäänottomekanismi poikkeaa muista lihassoluista. Ionikanavat muuttavat solukalvon läpäisevyyttä tietyille ioneille, joissakin tapauksissa epäselektiivisesti. Sydänlihassoluissa aktiopotentiaalin synnyn kannalta tärkeitä ionikanavia ovat Na-, Ca- ja K-kanavat ja lisäksi Na/Ca-vaihtaja sekä Na/K-ATPaasi. Aktiopotentiaali laukeaa epäselektiivisen hyperpolarisaation aiheuttaman kationivirran, eli pacemaker-virran ansiosta. Eri sydänsolutyypit aktivoituvat eri suuruisella hyperpolarisaatiolla. Sydämen Na-kanava on erittäin nopea ja aiheuttaa sydänsolussa aktiopotentiaalin nopean depolarisaation. Ca-kanavia on L- ja T-tyyppiä. Ne ovat jänniteaktivoituvia, depolarisoivia, mutta hiukan Na-kanavia hitaampia, jolloin merkitys ei ole suuri depolarisaation nopeassa vaiheessa, vaan aktiopotentiaalin pituudessa. L-tyyppiä esiintyy kaikissa sydänsoluissa, T-tyyppiä eteis- ja johtoratasoluissa. L-tyyppi laukaisee myös kalsiumin vapauttamisen sarkoplasmaattisesta kalvostosta, joka johtaa solun supistumiseen (CICR). Na/Ca-vaihtaja (NCX1) pumppaa kalsiumia ulos lepojännitteessä ja sisään aktiopotentiaalin aikana. Toiminta on riippuvainen natriumin ja kalsiumin konsentraatiogradienteista sekä kalvojännitteestä. Aktiopotentiaalin loppupuolella suunta kääntyy ja sisään pumpattu Na-virta pidentää aktiopotentiaalia. Lisäksi aktiopotentiaalin pituuteen ja repolarisaatioon vaikuttavat lukuisat kalium-kanavat. Na/K-ATPaasin merkitys on suurin lepotilassa konsentraatiogradientin ylläpitäjänä. Rakenteellisesti ja toiminnallisesti erotetaan johtoratajärjestelmän ns. pacemakersolut ja varsinaiset lihassolut. Sydämen supistumiseen johtavaa sähköistä impulssia muodostavat ja tahdittavat sinoatriaali- ja atrioventrikulaarisolut, joista edelliset ovat oikean eteisen erikoistunutta solukkoa ja jälkimmäiset oikean eteisen ja kammion välissä lähellä septumia. Ne eivät sisällä stabiilia lepopotentiaalia, jolloin aktiopotentiaalit muodostuvat spontaanisti määrätyin väliajoin. SA-soluista rakentuva eteissolmuke käynnistää aktiopotentiaalin. Autonominen hermosto moduloi tämän koronoaarisinuksen lähellä sijaitsevan solmukkeen itsenäistä taajuutta. SAsoluilla on matala lepojännite (-50mV), johtuen vähemmästä kaliumin vuotovirrasta, ja nopein spontaani depolarisaatio. Pienikin pacemakervirta aiheuttaa voimakkaan depolarisaation, mutta 16

17 aktiopotentiaalin nousu on hidasta inaktivoituneiden Na-kanavien takia. Depolarisaation aiheuttaa Ca-kanavat. Eteissolmukkeesta aktiopotentiaali leviää eteislihaksiin, mutta pääsy kammion seinämiin viivästyy sidekudoksen ja ainoan yhteyden kammioihin muodostavan AV-solmukkeen takia. AV-solujen muodostama eteiskammiosolmuke välittää aktiopotentiaalin kammioihin. Solut ovat pieniä ja niiden Na-kanavat eivät osallistu depolarisaatioon. Siksi depolarisaatio on hidas ja aktivaation eteneminen hidastuu. Sillä välin eteiset ehtivät supistua täydellisesti ennen kammioita. AV-solmukkeesta impulssi etenee Hisin kimppiuihin ja Purkinjen säikeisiin, joiden aktiopotentiaalit ovat pitkiä ja johtuminen erittäin nopeaa. Ne ovat erikoistuneita myosyyttejä ja sijaitsevat kammioiden seinämissä. Tästä eteenpäin impulssi siirtyy solusta soluun kytkylevyjen välityksellä, kunnes koko lihas on supistunut. Tarvittaessa myös AV-solmuke kykenee ottamaan SA-solmukkeen rytmittävän tehtävän, mutta tällöin eteiset ja kammiot supistuvat yhtä aikaa. Varsinaiset sydänlihassolut jaetaan eteis- ja kammiosoluihin. Eteissolujen lepojännite on -80mV,sekä aktivaation eteneminen ja repolarisaatio nopeaa. Aktiopotentiaali on siis lyhyempi. Eteissoluissa ei myöskään ole T-tubuluksia, kun taas kammiosoluissa ne ovat luurankolihaksen kanssa samankaltaisia. Tästä johtuen kalsiumin vapautuminen eteisissä on hieman hitaampaa. Supistumisen aiheuttavissa kontraktiilisissa elementeissä on myös eroja, mutta ne eivät ole merkittäviä. Kammiosolut ovat myös melko nopeasti johtuvia ja aktiopotentiaalit ovat pitkiä, samoin uudelleen aktiovoitumista estävä refraktaariaika. Eteissolut ovat myös kammiosoluja hiukan pienempiä. Sydämen endokriininen toiminta vaihtelee myös eteisten ja kammioiden välillä. Suurin osa tuotannosta tapahtuu eteissoluissa ja tuotteet ovat tyypillisesti nestetasapainoon vaikuttavia peptidihormoneja, kuten esimerkiksi ANP (atrial natriurietic peptide). Jänniteriippuvaiset ionikanavat sydänsoluissa - aktiopotentiaali - Na-kanava - Ca-kanavat - K-kanavat - Na/Ca-vaihtaja - Lopuksi 17

18 Yleistä Sydämen supistumisen laukaisee sinussolmukkeesta alkunsa saava ja sydämen johtoratoja pitkin kaikkiin sydänsoluihin johtuva sähköinen aktivaatio. Sydänsolun sähköisessä toiminnassa keskeinen tapahtuma on ns. aktiopotentiaali, jonka aikana solukalvon jännite nopeasti muuttuu. Sydänsolujen aktiopotentiaalille on tyypillistä pitkä plateau-vaihe ja viivästynyt repolarisaatio (luentomateriaalikuvasta). Aktiopotentiaalit johtuvat sydänsolujen ulkopinnalla negatiivisena varausaaltona (virran kuljettajina Na- ja Cl-ionit). Johtuvan signaalin vahvistimena toimivat ns. jänniteaktivoituvat kanavat, joiden esiintymistiheys kussakin solutyypissä määrää johtumisnopeuden. Jännitteestä riippuvat ionikanavat aukeavat, kun solukalvon jännitteessä tapahtuu muutoksia. Natrium-kanava (I Na ) Sydämen Na-kanava muistuttaa rakenteellisesti läheisesti neuroneissa ja luustolihaksessa esiintyvää Na-kanavaa. Erittäin nopea aktivaatio ja inaktivaatio. Kyseessä on elimistön nopein kanavatyyppi. Na-kanavat tuottavat suuren, mutta nopeasti inaktivoituvan solun sisään suuntautuneen Na-virran I Na, joka aiheuttaa aktiopotentiaalin nopean depolarisaation. Inaktivaation purkautuminen vaatii solukalvon repolarisoitumisen lähelle lepojännitettä ja on suhteellisen hidas. Sydämen pitkä aktiopotentiaali ja Na-kanavan inaktivaatio luovat refraktaariajan. Se suojaa ennenaikaiselta uudelta depolarisaatiolta ja arytmioilta. Suuresta hetkellisestä virrasta huolimatta yhden aktiopotentiaalin aikana solun sisään joutuvan natriumin määrä on vain noin 15 (M. Synnynnäiset mutaatiot sydämen Na-kanavan inaktivaatiodomainin reseptoriosassa johtavat ns. long QT syndroomaan (kliinisiä arytmioita). Kalsium-kanavat (I Ca,L, I Ca,T ) Sydämessä on kahta Ca-kanavatyyppiä: L (long-lasting) ja T (transient). I Ca,L on merkittävämpi, sitä esiintyy kaikissa sydänsoluissa. I Ca,T esiintyy lähinnä eteissoluissa ja johtoratasoluissa. Ne ovat jänniteaktivoituvia kanavia, joissa virta on depolarisoiva. Aktivaatio ja inaktivaatio ovat nopeita, mutta eivät yhtä nopeita kuin Na-kanavalla. Ne eivät osallistu nopeaan depolarisaatiovaiheeseen, mutta L-tyypin kanavien virta on tärkein depolarisoiva virta plateauvaiheessa, mikä johtaa aktiopotentiaalin pidentymiseen. 18

19 I Ca,L laukaisee sydänsolun supistumisessa keskeisen prosessin kalsiumilla aktivoituvan kalsiumin vapautumisen (CICR) lihassolukalvostosta (SR). L-tyypin kanavalla on jänniteaktivaation lisäksi myös kalsiumista riippuva inaktivaatio, jolloin suuri CICR pienentää soluun tulevan kalsiumin määrää inaktivoimalla L-tyypin kanavia (negatiivinen feedback). Kalium-kanavat Monia tyyppejä, joilla on monimutkainen kinetiikka. (Inward) Rectifying ominaisuus eli tasasuuntaus keskeinen useiden kanavien toiminnassa. Periaatteessa K-virtojen pitäisi positiivisella kalvojännitteellä (aktiopotentiaalin aikana) kasvaa nopeasti hyvin suuriksi. Mikä tarkoittaa, että solukalvon depolarisoituessa kanava johtaa oletettua huonommin, jolloin aktiopotentiaali pitenee. I K1 eli strong inward rectifier. Konduktanssi on suurin negatiivisilla kalvopotentiaaleilla eli syntyy kaliumin vuotovirta, joka stabiloi lepopotentiaalin lähelle kaliumin Nernstin potentiaalia. I to eli transient outward K current. Nopea E m -riippuva aktivaatio ja inaktivaatio. Osallistuu aktiopotentiaalin varhaiseen repolarisaatioon. Delayed rectifier -kanavat, I Kr, I Ks, I Kur (rapid, slow, ultra-rapid). Kinetiikaltaan ne ovat erilaisia, mutta osallistuvat repolarisaatioon. I Kr ja I Ks kanavien mutaatiot aiheuttavat myös Long QT -syndroomaa. Na/Ca-vaihtaja (I Na/Ca ) Esiintyy sydämessä erittäin runsaana (tyyppi 1). Toiminta on riippuvainen Na ja Ca konsentraatiogradienteista sekä kalvojännitteestä. Tämä on tärkein sydänsolun relaksaatiovaiheessa kalsiumia solusta ulos pumppaava systeemi. Pitkällä aikavälillä I Na/Ca ( I Ca,L. 3 Na + : 1 Ca 2+, jolloin nettovirta natriumin liikkeen suuntaan. Lepojännitteellä tapahtuu kalsiumin pumppaus ulos ja aktiopotentiaalin aikana sisään. Aktiopotentiaalin loppupuolella pumppaa kalsiumia ulos solusta, jolloin sisäänpäin suuntautuva Na-virta pidentää aktiopotentiaalia. Loppujupinat (?) Jänniteaktivoituvan kanavan (Na, Ca) virta aiheuttaa membraanille paikallisen jännitemuutoksen, jonka muutosnopeus riippuu kanavan virrasta sekä membraanin kapasitanssista. Aktiivisen 19

20 membraanin aiheuttama jännitemuutos johtuu passiivisesti ympäristön solukalvoille sähkömagneettisen kentän nopeudella. Koska solujen sisäinen resistanssi ja membraanien kapasitanssi pysyvät vakioina, tärkein aktiopotentiaalin etenemisnopeuteen vaikuttava asia on depolarisoivan virran suuruus (aktiivisten Na-kanavien määrä). Lähteet: Luentomateriaali. Fysiologian laitos 2006 Galenos p. S. 94 Beeta-reseptoristimulaation vaikutus sydänsolujen toimintaan Beeta-reseptori on peptidiketju, joka läpäisee solukalvon useita kertoja. Beeta-reseptoristimulaatiota aktivoi sympaattisen hermoston aktivaatio välittäjäaineidensa kautta. Beeta-stimulus tapahtuu G s - välitteisen reseptorin kautta, joka vaikuttaa lihassupistuksen voimaan. Beeta-reseptoriaktivaation seurauksena sydänlihassolun sytoplasman Ca 2+ konsentraatio kasvaa ja sydänlihassolun supistumisvireys (kontraktiliteetti) lisääntyy. Sydämessä vastaanottajamolekyylit ovat beeta 1 - reseptoreita, muualla elimistössä beeta 2 -reseptoreita. Sympaattisia hermopäätteitä ja beeta 1 - reseptoreita on tasaisesti koko sydämen alueella. Luustolihasten verisuonille tyypillisiä vasodilataatiota aiheuttavia beeta 2 -reseptoreita on myös koronaarivaltimoissa. Noradrenaliini sitoutuu sydänlihassolun solukalvon beeta 1 -reseptoriin. Kun hormoni sitoutuu reseptoriin, solukalvon sisäpuolella oleva G s -proteiini aktivoi adenylaattisyklaasin. Tämä entsyymi katalysoi syklisen adenosiinomonofosfaatin (camp) muodostumista adenosiinitrifosfaatista (ATP). Syklinen AMP aktivoi proteiinikinaasin (PKA), joka liittää kohdeproteiiniin fosfaattiryhmän. Solukalvon L-tyypin kalsiumkanavat, eli dihydropyridiinireseptorit aukeavat ja kalsiumia vuotaa sisään. Ryanodiinireseptorit sijaitsevat sarkoplasmakalvostossa ja ovat kytkeytyneet L-tyypin kalsiumkanavien kanssa. Myös ryanodiinireseptorit avautuvat, jolloin vapautuu lisää kalsiumia sytoplasmaan. Sydänlihassolu supistuu. Sydämen vajaatoiminnassa ryanodiinireseptorit vuotavat, jolloin sarkopalsmakalvoston kyky varastoida kalsiumia heikkenee. Sydänlihassolun relaksaatio vaatii ATP:tä ja fosfolambaani B:tä (PLB). SERCA aktivoituu, kun PLB fosforyloi sen. SERCAN avulla varastoidaan kalsiumia sytoplasmasta solukalvostoon. Lisääntynyt SR:n kalsiumkonsentraatio lisää sydämen supistusvoimaa, koska kalsiumia voidaan vapauttaa 20

21 enemmän varastoista. Beeta-reseptoristimulaatio nopeuttaa sydänlihassolun relaksaatiota aktivoimalla kalsiumia sytoplasmaan varastoivan SERCAN toiminnan. Myös solukalvon natriunkalsium-vaihtaja vähentää sytoplasman kalsiuminpitoisuutta pumppaamalla 3 natriumia sisään ja 1 kalsiumin ulos solusta elektrokemiallisen gradientin säätelemänä, jolloin ATP:tä ei kuluteta. Kalsiumpitoisuus laskee sytoplasmassa ja sydänlihassolu relaksoituu. Adrenaliini aiheuttaa vasodilataatiota sitoutuessaan tunica median sisäreunassa oleviin Beeta 2 - reseptoreihin. Sydämen verenvirtaus kasvaa ja sydänlihassolujen hapensaanti paranee. Noradrenaliini tehoaa paremmin beeta 1 - reseptoreihin kuin beeta 2 -reseptoreihin. Tämä tulee esiin erityisesti lääkehoidossa. On olemassa erityisesti sydämeen vaikuttavia beetasalpaajia, jotka estävät katekoliamiinien vaikutusta sydämeen. EKG:n, aktiopotentiaalin ja sydämen toiminnan ajalliset suhteet - lyhyesti yleistä EKG:sta, aktiopotentiaalista ja sydämen sähköisestä toiminnasta - kammiodiastole, mitä tapahtuu, aktiopotentiaalin eteneminen, mitä näkyy EKG:ssa ja mitä se tarkoittaa - kammiosystole, mitä tapahtuu - kammiosystole, aktiopotentiaalin eteneminen, EKG - jotain kliinistä lätinää Sydämen supistumisen laukaisee sinussolmukkeesta alkunsa saava ja sydämen johtoratoja pitkin kaikkiin sydänsoluihin johtuva sähköinen aktivaatio. Aktiopotentiaali on keskeinen tapahtuma sydänsolun sähköisessä toiminnassa. Sen aikana solukalvon jännite muuttuu nopeasti. Aktiopotentiaalimuutokset ja niiden johtuminen sydämessä rekisteröidään elektrokardiogrammilla. Diastolen loppuvaiheessa eteis-kammioläpät ovat auki ja aortta- ja pulmonaaliläppä ovat kiinni. Veri virtaa sydämeen ja eteiset sekä kammiot täyttyvät. Eteissystole sysää lisää verta kammioihin, mutta noin 70 % kammioiden verestä tulee passiivisen täyttymisen kautta. Samaan aikaan aktiopotentiaali etenee sinussolmukkeesta kolmeen eteisjohtorataan ja edelleen eteislihakseen ja keskittyy eteis-kammiosolmukkeeseen, jossa se viivästyy eteisten supistumisen ajaksi. EKG:ssa nähdään P-poikkeama eteisten depolarisaation merkiksi ja PQ aika edustaa ärsytyksen johtumisaikaa sinussolmukkeesta eteis-kammiosolmukkeeseen. 21

22 Kammiosystolen alussa kaikki läpät ovat kiinni lyhyen ajan. Tämän isometrisen kontraktion aikana kammioiden paine kohoaa jyrkästi, mutta niiden tilavuus ei muutu. Kun kammion paine ylittää aortan / keuhkovaltimon paineen aortta- ja keuhkovaltimoläpät aukeavat ja veri syöksyy kammioista suuriin verisuoniin. Kammioiden tilavuus pienenee. Kun kammiolihakset ovat supistuneet, alkaa kammiopaine laskea jyrkästi. Kammiosystolen lopussa kaikki läpät ovat taas hetken aikaa kiinni (isometrinen relaksaatio). Kammiosystolen aikana aktiopotentiaali etenee eteis-kammiosolmukkeessa kammioiden väliseinään, missä se haarautuu kahdeksi haaraksi kohti sydämen kärkeä. Haarat jakautuvat kärjessä Purkinjen säikeiksi, jotka välittävät impulssin kammioiden lihaksiin. EKG:ssa nähdään QRS-poikkeama, joka vastaa kammioiden depolarisaatiota. QRS-kompleksi peittää alleen eteisten repolarisaation. EKG:n ST-välin aikana kammiolihas on täysin depolarisoitunut. T- pokkeama syntyy kammioiden repolarisoituessa, jota seuraa diastole. QT-aikaa sanotaan kammioiden sähköiseksi systoleksi. Kliinisesti merkittävät poikkeamat EKG:ssa löytyy yleensä PQ-ajan, QRS-kompleksin tai ST-välin muutoksista. Pitkittynyt PQ-aika ilmaisee yleensä häiriötä johtumisessa eteiskammiosolmukkeessa. QRS-ajan pidentyminen viittaa johtumishäiriöön tai katkokseen johtoradan alueella kammioissa. ST-väli on isoelektrinen, jolloin yli 0,1mV:n poikkeaminen isoelektrisestä viivasta on yleensä patologista ja sellaista esiintyy esim. sepelvaltimosairauksissa. Vertaile verenvirtausta ja verenpainetta verisuoniston eri osissa - veren virtauksen ja verenpaineen pääpiirteet verisuoniston eri osissa. - valtimot toimivat painereservinä ja luovuttavat sydämen lepovaiheen aikana energiaa veren virtauksen ylläpitämiseen. Verenpaine valtimoissa mmhg ja verenvirtaus nopeaa. - kapillaariverkostossa tapahtuu aineiden vaihto veren ja solujen kesken. - laskimot toimivat elimistön verivarastona, verenpaine on matala ja verenvirtaus hidasta. Laskimopaluuta helpottavat mm. lihaspumppu ja hengityslihakset. - veren virtaukseen ja verenpaineeseen vaikuttavat mm. veren viskositeetti (riippuu hematokriitistä) sekä verisuonten seinämien paksuus ja jäykkyys. Veri virtaa suljetussa putkistossa eli verisuonistossa sydämen pumppaustoiminnan aikaansaaman paine-eron ansiosta, liikesuunta on suuremmasta paineesta pienempään päin. Verisuonisto jakautuu isoon ja pieneen verenkiertoon, jotka ovat sarjaankytkeytyneet eli niiden lävitse virtaa sama määrä 22

23 verta aikayksikössä. Eri elimiin vievät valtimot ovat rinnankytkeytyneitä, mikä mahdollistaa verimäärän jakautumisen säätelyn elimistön eri osiin. Verisuoniston eri osien poikkileikkauspinta-ala vaihtelee siten, että se on pienin sydämestä lähtevissä suurissa valtimoissa (aortta) ja suurin kudoksien ravinnonsaannin takaavassa kapillaariverkossa pieneten taas kohti sydäntä palatessa (onttolaskimot). Poikkileikkauspinta-alan ollessa kääntäen verrannollinen virtausnopeuteen nähden on ymmärrettävää, että aortassa nopeus on suuri ja kapillaareissa pieni. Verenpaineen erot verisuoniston eriosissa selittyy sydämen pumppaustoiminnalla sekä verisuonten seinämien rakenteellisilla eroilla, valtimoverenpaine myös vaihtelee sydämen toimintakierron mukaisesti. Laskimopuolella taas ylläpidetään matalaa verenpainetta, jotta vältyttäisiin keuhkopöhöltä, veren liikkumisen kohti sydäntä takaa lihaspumput (raajojen laskimoissa) sekä rinta-ontelon alipaine ja yläruumiista matkan kohti sydäntä takaa painovoima. Arteriat eli valtimot voidaan jakaa rakenteellisesti kahteen ryhmään elastisiin arterioihin eli paineentasaajasuoniin, joiden keskikalvossa (tunica media) on runsaasti elastiinia sekä muskulaarisiin arterioihin eli kuljetussuoniin, joiden keskikalvossa on runsaasti sileää lihasta. Ensimmäisten tarkoituksena on toimia painereservinä siten, että sydämen systolen aikana elastiset säikeet venyvät eli niihin varastoituu energiaa, joka vapautuu sydämen diastolen aikana niin, että veren virtaus säilyy. Aortan verenpaine nousee systolen aikana nopeasti, koska sinne tulevan veren nopeus on suurempi kuin nopeus, jolla veri voidaan jakaa verisuonistoon. Diastolen aikana aortan paine laskee. Systolinen paine aortassa on n. 120 mmhg ja diastolinen n. 80 mmhg. Paineaalto etenee verisuonistossa verta nopeammin pulssiaaltona, joka voidaan tuntea mm. ranteesta pulssina. Sydämen toimintakierron mukainen pulsoiva veren virtaus säilyy arterioleihin, mutta kapillaareissa ja laskimopuolella se on sairaalloista. Ison verenkierron kapillaarien valtimopäässä verenpaine on n. 35 mmhg ja laskimopäässä se on 10 mmhg. Pienen verenkierron puolella paineet ovat kokonaisuudessaan matalammat, keuhkovaltimoissa systolinen paine on 25 mmhg ja diastolinen 8 mmhg. Keuhkokapillaarien paine on n. 7 mmhg. Virtausnopeus on suurin aortassa ja pienenee kokonaispinta-alan kasvaessa kohti kapillaariverkostoa mennessä. Veri virtaa kapillaariverkostoon arterioleista, jotka säätelevät verenvirtausta eri elimiin prekapillaarisfinktereidensä sekä supistustilansa avulla. Kapillaarit ovat ohutseinäisiä suonia, joiden seinämien lävitse tapahtuu veren ja solujen välinen aineiden vaihto. Kapillaareista veri virtaa venuleihin, joihin se tosin voi myös virrata kapillaarien ohi arterioleista prekapillaarisfinktereiden ollessa suljettuina. Kapillaarien veren virtauksen edellytyksenä on korkeampi paine valtimonpuoleisessa kuin laskimonpuoleisessa päässä. 23

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H2 2012 29.10.2012

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H2 2012 29.10.2012 SYDÄMEN JA VERENKIERTOELIMISTÖN TEHTÄVÄ elimistön sisäisen tasapainon eli homeostaasin ylläpitäminen SYDÄMEN TOIMINTA L2/H2 2012 29.10.2012 kunkin elimen ja elinjärjestelmän verensaannin sovittaminen solujen

Lisätiedot

BI4 IHMISEN BIOLOGIA

BI4 IHMISEN BIOLOGIA BI4 IHMISEN BIOLOGIA Verenkierto toimii elimistön kuljetusjärjestelmänä 6 Avainsanat fibriini fibrinogeeni hiussuoni hyytymistekijät imusuonisto iso verenkierto keuhkoverenkierto laskimo lepovaihe eli

Lisätiedot

BI4 IHMISEN BIOLOGIA

BI4 IHMISEN BIOLOGIA BI4 IHMISEN BIOLOGIA KESKUS- JA ÄÄREISHERMOSTO SÄÄTELEVÄT ELIMISTÖN TOIMINTAA Elimistön säätely tapahtuu pääasiassa hormonien ja hermoston välityksellä Hermostollinen viestintä on nopeaa ja täsmällistä

Lisätiedot

Neuronifysiologia 2. Jänniteherkät ionikanavat

Neuronifysiologia 2. Jänniteherkät ionikanavat Neuronifysiologia 2 Jänniteherkät ionikanavat Jänniteherkät ionikanavat Tyyppi Na + kanavat K + kanavat Ca 2+ kanavat Merkitys aktiopotentiali aktiopotentiali inhibiitio transmitteri vapautuminen plastisiteetti

Lisätiedot

Tuki- ja liikuntaelimistö, liikkuminen

Tuki- ja liikuntaelimistö, liikkuminen Tuki- ja liikuntaelimistö, liikkuminen Animal skeleton, muscle function and locomotor mechanisms (Campbell: luku 50.5 ja 50.6) Photograph courtesy of Editions Xavier Barral, in association with The Museum

Lisätiedot

Hermoimpulssi eli aktiopotentiaali

Hermoimpulssi eli aktiopotentiaali Hermoimpulssi eli aktiopotentiaali Piirrä opettajan johdolla kuvat hermoimpulssin etenemisestä 1. KAIKKI solut ovat sähköisesti varautuneita o sähköinen varaus solun sisäpuolella on noin 70 millivolttia

Lisätiedot

Verenkierto. Jari Kolehmainen. Kouvolan iltalukio & Kouvolan Lyseon lukio 22/10/2009

Verenkierto. Jari Kolehmainen. Kouvolan iltalukio & Kouvolan Lyseon lukio 22/10/2009 Verenkierto Jari Kolehmainen Kouvolan iltalukio & Kouvolan Lyseon lukio 2009 valtimo pikkuvaltimo hiussuoni pikkulaskimo laskimo Muistisääntö: Valtimo vie verta sydämestä pois, laskimo laskee sydämeen.

Lisätiedot

Tuki- ja liikuntaelimistö, liikkuminen II

Tuki- ja liikuntaelimistö, liikkuminen II Hermo-lihasliitos (NMJ) Tuki- ja liikuntaelimistö, liikkuminen II synapsi, joka rakenteellisesti ja toiminnallisesti erikoistunut siirtämään signaalin motoneuronista lihassoluun rakentuu viidestä komponentista:

Lisätiedot

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H L Peltonen

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H L Peltonen SYDÄMEN TOIMINTA L2/H2 2012 29.10.2012 L Peltonen 1 SYDÄMEN JA VERENKIERTOELIMISTÖN TEHTÄVÄ elimistön sisäisen tasapainon eli homeostaasin ylläpitäminen kunkin elimen ja elinjärjestelmän verensaannin sovittaminen

Lisätiedot

2. Miten endokriininen järjestelmä osallistuu verenpaineen säätelyyn?

2. Miten endokriininen järjestelmä osallistuu verenpaineen säätelyyn? DC3-Fysiologia: Lopputentti Fysiologian lopputentti 18.12.2015 1. a) i) Selitä elektroneutraliteetti vapaassa tilassa olevassa nesteessä. Laske solunsisäinen natriumkonsentraatio varausneutraliteetin vallitessa,

Lisätiedot

Anatomia ja fysiologia 1

Anatomia ja fysiologia 1 Anatomia ja fysiologia 1 Tehtävät Laura Partanen 2 Sisällysluettelo Solu... 3 Aktiopotentiaali... 4 Synapsi... 5 Iho... 6 Elimistön kemiallinen koostumus... 7 Kudokset... 8 Veri... 9 Sydän... 10 EKG...

Lisätiedot

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H L Peltonen

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H L Peltonen SYDÄMEN TOIMINTA L2/H2 2013 28.10.2013 L Peltonen 1 SYDÄMEN TEHTÄVÄ SYDÄMEN JA VERENKIERTOELIMISTÖN TEHTÄVÄ William Harvey 1628: It has been shown by reason and experiment that blood by the beat of the

Lisätiedot

Verenkierto I. Helena Hohtari Pitkäkurssi I

Verenkierto I. Helena Hohtari Pitkäkurssi I Verenkierto I Helena Hohtari Pitkäkurssi I Yleistä Verenkierron eli sirkulaation tehtävät: 1) Kuljettaa happea keuhkoista kudoksille 2) Kuljettaa ravintoaineita (glukoosi, rasvahapot etc.) 3) Kuljettaa

Lisätiedot

Poikkijuovainen lihassolu 1. Erilaistuneita soluja. Lihassolu. Poikkijuovainen lihassolu 2. Lihaskudokset. Poikkijuovainen lihassolu 3

Poikkijuovainen lihassolu 1. Erilaistuneita soluja. Lihassolu. Poikkijuovainen lihassolu 2. Lihaskudokset. Poikkijuovainen lihassolu 3 Poikkijuovainen lihassolu 1 Erilaistuneita soluja 1. Glykolyyttiset syyt: anaerobinen, energia glykolyysistä vähän mitokondrioita paksu nopea, kehittää runsaasti voimaa lyhyessä ajassa lyhytkestoiseen

Lisätiedot

Lihaksen Fysiologia. Luurankolihas

Lihaksen Fysiologia. Luurankolihas Lihaksen Fysiologia Luurankolihas Rakenteelliset erikoisuudet Jättimäiset raidalliset solut Raidallisuus johtuu - myofibrilleistä jotka ovat muodostuneet myofilamenteistä Rakenteelliset erikoisuudet Z-viiva

Lisätiedot

Verenkierto (circulation)

Verenkierto (circulation) Yleistä: Verenkierto (circulation) monisoluisten eläinten ruumiinnesteiden kuljetusjärjestelmä tehtävät: - kudosten ravinnonsaannista huolehtiminen - kuona-aineiden poiskuljetus - kemiallisten viestien

Lisätiedot

Monivalintakysymykset 1, 2, 3, 4, 5 ja 6: Merkitse O, jos väite on oikein; V, jos väite on väärin. Oikea vastaus +1 p, väärä vastaus -1 p, tyhjä 0 p.

Monivalintakysymykset 1, 2, 3, 4, 5 ja 6: Merkitse O, jos väite on oikein; V, jos väite on väärin. Oikea vastaus +1 p, väärä vastaus -1 p, tyhjä 0 p. (Tenttiä tiivistetty nettiin laitettaessa, oikeassa tentissä 14 sivua/samat kysymykset) FYSIOLOGIA I KESKIPITKÄ LOPPUKUULUSTELU Yleisfysiologia 9.5.2001 80 p Nimi vsk Monivalintakysymykset 1, 2, 3, 4,

Lisätiedot

Vastaa lyhyesti selkeällä käsialalla. Vain vastausruudun sisällä olevat tekstit, kuvat jne huomioidaan

Vastaa lyhyesti selkeällä käsialalla. Vain vastausruudun sisällä olevat tekstit, kuvat jne huomioidaan 1 1) Tunnista molekyylit (1 piste) ja täytä seuraava taulukko (2 pistettä) a) b) c) d) a) Syklinen AMP (camp) (0.25) b) Beta-karoteeni (0.25 p) c) Sakkaroosi (0.25 p) d) -D-Glukopyranoosi (0.25 p) 2 Taulukko.

Lisätiedot

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H L Peltonen

SYDÄMEN TOIMINTA L2/H L Peltonen SYDÄMEN TOIMINTA L2/H2 2017 18.9.2017 L Peltonen 1 Sisältö Sydämen tehtävä Sydänlihassolun sähköinen toiminta - aktiopotentiaali Sähköisen aktivaation muuttuminen mekaaniseksi työksi Johtoratajärjestelmän

Lisätiedot

HENGITYSKAASUJEN VAIHTO

HENGITYSKAASUJEN VAIHTO HENGITYSKAASUJEN VAIHTO Tarja Stenberg KAASUJENVAIHDON VAIHEET Happi keuhkoista vereen -diffuusio alveolista kapillaariin -ventilaatio-perfuusio suhde Happi veressä kudokseen -sitoutuminen hemoglobiiniin

Lisätiedot

Neuronin Fysiologia. Lepojännite ja aktiopotentiaali

Neuronin Fysiologia. Lepojännite ja aktiopotentiaali Neuronin Fysiologia Lepojännite ja aktiopotentiaali Molekyylitasolla hermosolun toiminnalliset yksiköt koostuvat hermovälittjä-reseptoreista sekä Receptors and channels Ionotropic G-protein coupled Enzyme

Lisätiedot

Hermoston toiminnallinen jako

Hermoston toiminnallinen jako Hermoston toiminnallinen jako Autonominen hermosto ylläpitää homeostasiaa Hypotalamus, aivosilta ja ydinjatke päävastuussa homeostaasin säätelystä Aivojen autonomiset säätelykeskukset Hypotalamus Vesitasapaino,

Lisätiedot

Verisuonen toiminnan säätely ja siihen vaikuttavat lääkeaineet

Verisuonen toiminnan säätely ja siihen vaikuttavat lääkeaineet venytysanturi Suonen pala Verisuonen toiminnan säätely ja siihen vaikuttavat lääkeaineet Farmakologian kurssityö Sydän, verenkierto ja munuainen Syksy 2012 Valtimo- ja laskimosuonen rakenne Verisuonen

Lisätiedot

Aineenvaihdunta: Ruuansulatus

Aineenvaihdunta: Ruuansulatus Aineenvaihdunta: Ruuansulatus pääravintoaineet ravinnonotto sulatus imeytys eritys suu ja hampaat sylkirauhaset ruokatorvi maksa vatsalaukku sappirakko haima phutsuoli paksusuoli umpilisäke peräsuoli Aineenvaihdunta:

Lisätiedot

Lääketieteen ja biotieteiden tiedekunta Sukunimi Bioteknologia tutkinto-ohjelma Etunimet valintakoe pe Tehtävä 1 Pisteet / 15

Lääketieteen ja biotieteiden tiedekunta Sukunimi Bioteknologia tutkinto-ohjelma Etunimet valintakoe pe Tehtävä 1 Pisteet / 15 Tampereen yliopisto Henkilötunnus - Lääketieteen ja biotieteiden tiedekunta Sukunimi Bioteknologia tutkinto-ohjelma Etunimet valintakoe pe 18.5.2018 Tehtävä 1 Pisteet / 15 1. Alla on esitetty urheilijan

Lisätiedot

Lääketiede Valintakoeanalyysi 2015 Fysiikka. FM Pirjo Haikonen

Lääketiede Valintakoeanalyysi 2015 Fysiikka. FM Pirjo Haikonen Lääketiede Valintakoeanalyysi 5 Fysiikka FM Pirjo Haikonen Fysiikan tehtävät Väittämä osa C (p) 6 kpl monivalintoja, joissa yksi (tai useampi oikea kohta.) Täysin oikein vastattu p, yksikin virhe/tyhjä

Lisätiedot

BI4 IHMISEN BIOLOGIA

BI4 IHMISEN BIOLOGIA BI4 IHMISEN BIOLOGIA 5 HORMONIT OVAT ELIMISTÖN TOIMINTAA SÄÄTELEVIÄ VIESTIAINEITA Avainsanat aivolisäke hormoni hypotalamus kasvuhormoni kortisoli palautesäätely rasvaliukoinen hormoni reseptori stressi

Lisätiedot

Aktiini-myosiini-kompleksi. Sähköinen dipoliteoria ja aktomyosiinin molekyylimoottori lihassupistuksessa

Aktiini-myosiini-kompleksi. Sähköinen dipoliteoria ja aktomyosiinin molekyylimoottori lihassupistuksessa Sähköinen dipoliteoria ja aktomyosiinin molekyylimoottori lihassupistuksessa Markku Lampinen & Tuula Noponen TKK, soveltavan termodynamiikan laboratorio J Theor Biol 2005, 236:397-421 Myomesin Nebulin

Lisätiedot

Essential Cell Biology

Essential Cell Biology Alberts Bray Hopkin Johnson Lewis Raff Roberts Walter Essential Cell Biology FOURTH EDITION Chapter 16 Cell Signaling Copyright Garland Science 2014 1 GENERAL PRINCIPLES OF CELL SIGNALING Signals Can Act

Lisätiedot

HERMOSTON FYSIOLOGIA I

HERMOSTON FYSIOLOGIA I Hermoston fysiologia I 1 HERMOSTON FYSIOLOGIA I Biosähköiset ilmiöt Kalvopotentiaali Hermosolun lepopotentiaali Hermosolun aktiopotentiaali Ionikanavat Intrasellulaarinen/ekstrasellulaarinen mittaus Neuronin

Lisätiedot

Ma > GENERAL PRINCIPLES OF CELL SIGNALING

Ma > GENERAL PRINCIPLES OF CELL SIGNALING Ma 5.12. -> GENERAL PRINCIPLES OF CELL SIGNALING Cell-Surface Receptors Relay Extracellular Signals via Intracellular Signaling Pathways Some Intracellular Signaling Proteins Act as Molecular Switches

Lisätiedot

BI4 IHMISEN BIOLOGIA

BI4 IHMISEN BIOLOGIA BI4 IHMISEN BIOLOGIA IHMINEN ON TOIMIVA KOKONAISUUS Ihmisessä on noin 60 000 miljardia solua Solujen perusrakenne on samanlainen, mutta ne ovat erilaistuneet hoitamaan omia tehtäviään Solujen on oltava

Lisätiedot

Näkökulmia kulmia palautumisesta

Näkökulmia kulmia palautumisesta Näkökulmia kulmia palautumisesta Palaudu ja kehity -iltaseminaari 04.05.2010 Juha Koskela ft, TtYO, yu-valmentaja Näkökulmia kulmia palautumisesta Harjoittelun jaksotus ja palautuminen Liikeketju väsymistä

Lisätiedot

LIHASKUDOS. Solubiologia ja peruskudokset-jakso/ Biolääketieteen laitos/ Anatomia HEIKKI HERVONEN

LIHASKUDOS. Solubiologia ja peruskudokset-jakso/ Biolääketieteen laitos/ Anatomia HEIKKI HERVONEN Solubiologia ja peruskudokset-jakso/ Biolääketieteen laitos/ Anatomia LIHASKUDOS HEIKKI HERVONEN Luurankolihasta. University of Kansas Medical center -verkkosivuilta imuroitu kuva Luku 1 LIHASKUDOS Monet

Lisätiedot

Sidekudos. Sidekudos. Makrofagi. Makrofagit (mononukleaarinen syöjäsolujärjestelmä)

Sidekudos. Sidekudos. Makrofagi. Makrofagit (mononukleaarinen syöjäsolujärjestelmä) Luento III Sidekudos Makrofagit (mononukleaarinen syöjäsolujärjestelmä) j j Maksan Kuppferin soluja Syntyvät luuytimessä promonosyyteistä Kulkeutuvat veren mukana eri kudoksiin Saadaan näkyviin vitaaliväreillä

Lisätiedot

EKG:n tulkinnan perusteet. Petri Haapalahti. vastuualuejohtaja. HUS-Kuvantaminen. kliininen fysiologia ja isotooppilääketiede

EKG:n tulkinnan perusteet. Petri Haapalahti. vastuualuejohtaja. HUS-Kuvantaminen. kliininen fysiologia ja isotooppilääketiede EKG:n tulkinnan perusteet Petri Haapalahti vastuualuejohtaja HUS-Kuvantaminen kliininen fysiologia ja isotooppilääketiede EKG Mittaa jännite-eroja kehon pinnalta Mittaavaa elektrodia (+) kohti suuntautuva

Lisätiedot

Johdanto fysiologian kurssityöhön KTI = F1 Verenpaineen mittaaminen Valtimosykkeen tunnusteleminen Verenvirtauksen tutkiminen doppler laitteella

Johdanto fysiologian kurssityöhön KTI = F1 Verenpaineen mittaaminen Valtimosykkeen tunnusteleminen Verenvirtauksen tutkiminen doppler laitteella Johdanto fysiologian kurssityöhön KTI = F1 Verenpaineen mittaaminen Valtimosykkeen tunnusteleminen Verenvirtauksen tutkiminen doppler laitteella Liisa Peltonen Sydänäänien kuuntelu Matti Ahlström VERENKIERTOON

Lisätiedot

Lihaskudos /Heikki Hervonen 2012/ Biolääketieteen laitos/ anatomia Solubiologia ja peruskudokset opintojakso

Lihaskudos /Heikki Hervonen 2012/ Biolääketieteen laitos/ anatomia Solubiologia ja peruskudokset opintojakso Lihaskudos /Heikki Hervonen 2012/ Biolääketieteen laitos/ anatomia Solubiologia ja peruskudokset opintojakso Monet solut pystyvät liikkumaan, koska kaikista tumallisista soluissa löytyy aktiinimyosiini-mikrofilamentteja.

Lisätiedot

LIIKUNNAN vaikutus LIHAKSEEN

LIIKUNNAN vaikutus LIHAKSEEN LIIKUNNAN vaikutus LIHAKSEEN Liikunta vaikuttaa lihaksen toimintaan monella eri tasolla. Se lisää lihaksen kestävyyttä, tehoa, voimaa yhtä hyvin kuin äärirasituksen sietokykyäkin. Se vaikuttaa sekä lihaksen

Lisätiedot

EKG. Markus Lyyra. HYKS Akuutti HUS lääkärihelikopteri FinnHEMS10. LL, erikoislääkäri Ensihoitolääketieteen erityispätevyys

EKG. Markus Lyyra. HYKS Akuutti HUS lääkärihelikopteri FinnHEMS10. LL, erikoislääkäri Ensihoitolääketieteen erityispätevyys EKG Markus Lyyra LL, erikoislääkäri Ensihoitolääketieteen erityispätevyys HYKS Akuutti HUS lääkärihelikopteri FinnHEMS10 Mitä on EKG? Elektrokardiogrammi Kuvaa sydämen sähköistä toimintaa ja siihen liittyviä

Lisätiedot

Miten harjoittelua tulisi muuttaa, kun ikää tulee lisää? Käytännön vinkit ja harjoitteet ammattilaisilta

Miten harjoittelua tulisi muuttaa, kun ikää tulee lisää? Käytännön vinkit ja harjoitteet ammattilaisilta Tarvitseeko höntsääjä oheisharjoittelua? Miten harjoittelua tulisi muuttaa, kun ikää tulee lisää? Käytännön vinkit ja harjoitteet ammattilaisilta Tarvitseeko höntsääjä oheisharjoittelua? - Taito (tasapaino,

Lisätiedot

Rytmihäiriölääkkeet. Rytmihäiriöistä. Rytmihäiriöiden oireita. Kammiovärinä. Päivystyvän lääkärin kannalta keskeisiä rytmihäiriöitä 11/20/2013

Rytmihäiriölääkkeet. Rytmihäiriöistä. Rytmihäiriöiden oireita. Kammiovärinä. Päivystyvän lääkärin kannalta keskeisiä rytmihäiriöitä 11/20/2013 Rytmihäiriöistä Rytmihäiriölääkkeet Pekka Rauhala, LKT 2013 Rytmihäiriön merkitys riippuu sydämen kunnosta ja rytmihäiriön tyypistä Vaarattomia lisälyöntejä vs. kammiovärinä Rytmihäiröiden jaottelua/terminologiaa

Lisätiedot

Rytmihäiriölääkkeet. Ionivirrat johtoratojen ja sydänlihaksen sähköisessä toiminnassa. 32. Rytmihäiriölääkkeet

Rytmihäiriölääkkeet. Ionivirrat johtoratojen ja sydänlihaksen sähköisessä toiminnassa. 32. Rytmihäiriölääkkeet 32. Rytmihäiriölääkkeet Rytmihäiriölääkkeet Ionivirrat johtoratojen ja sydänlihaksen sähköisessä toiminnassa Sydämen sähköinen toiminta johtuu ionien virtauksista ärsyyntyvien (depolarisoituvien) solujen

Lisätiedot

Terveysliikunta tähtää TERVEYSKUNNON ylläpitoon: Merkitystä tavallisten ihmisten terveydelle ja selviytymiselle päivittäisistä toimista KESTÄVYYS eli

Terveysliikunta tähtää TERVEYSKUNNON ylläpitoon: Merkitystä tavallisten ihmisten terveydelle ja selviytymiselle päivittäisistä toimista KESTÄVYYS eli TERVEYSLIIKUNNAKSI KUTSUTAAN SÄÄNNÖLLISTÄ FYYSISTÄ AKTIIVISUUTTA, JOKA TUOTTAA SELVÄÄ TERVEYSHYÖTYÄ (passiivisiin elintapoihin verrattuna) ILMAN LIIKUNTAAN LIITTYVIÄ MAHDOLLISIA RISKEJÄ Arki- eli hyötyliikunta

Lisätiedot

Verenkierto II. Helena Hohtari Pitkäkurssi I

Verenkierto II. Helena Hohtari Pitkäkurssi I Verenkierto II Helena Hohtari Pitkäkurssi I Aivojen verenkierto Neljä suurta valtimoa: nikamavaltimot ja sisemmät kaulavaltimot Oma laskimojärjestelmä: veriviemärit Jatkuva tarve hapelle ja glukoosille,

Lisätiedot

Hermosolu tiedonkäsittelyn perusyksikkönä. Muonion lukio Noora Lindgrén

Hermosolu tiedonkäsittelyn perusyksikkönä. Muonion lukio Noora Lindgrén Hermosolu tiedonkäsittelyn perusyksikkönä Muonion lukio 20.8.2018 Noora Lindgrén Hermosolu perusyksikkönä äärimmäisen monimutkaisessa verkostossa Aivoissa on lähes sata miljardia hermosolua Aivojen toiminta

Lisätiedot

BIOSÄHKÖISET MITTAUKSET

BIOSÄHKÖISET MITTAUKSET TEKSTIN NIMI sivu 1 / 1 BIOSÄHKÖISET MITTAUKSET ELEKTROENKEFALOGRAFIA EEG Elektroenkegfalografialla tarkoitetaan aivojen sähköisen toiminnan rekisteröintiä. Mittaus tapahtuu tavallisesti ihon pinnalta,

Lisätiedot

Päästä varpaisiin. Tehtävät. Ratkaisut. Päivitetty 8.4.2013 ISBN 978-951-37-6416-6, 978-951-37-6417-3, 978-951-6418-0. Sisällys (ratkaisut) Johdanto

Päästä varpaisiin. Tehtävät. Ratkaisut. Päivitetty 8.4.2013 ISBN 978-951-37-6416-6, 978-951-37-6417-3, 978-951-6418-0. Sisällys (ratkaisut) Johdanto OPETTAJAN AINEISTO Käyttöehdot Päästä varpaisiin Ihmisen anatomia ja fysiologia Eliisa Karhumäki Mari Kärkkäinen (os. Lehtonen) Päivitetty 8.4.2013 ISBN 978-951-37-6416-6, 978-951-37-6417-3, 978-951-6418-0

Lisätiedot

Syöpä. Ihmisen keho muodostuu miljardeista soluista. Vaikka. EGF-kasvutekijä. reseptori. tuma. dna

Syöpä. Ihmisen keho muodostuu miljardeista soluista. Vaikka. EGF-kasvutekijä. reseptori. tuma. dna Ihmisen keho muodostuu miljardeista soluista. Vaikka nämä solut ovat tietyssä mielessä meidän omiamme, ne polveutuvat itsenäisistä yksisoluisista elämänmuodoista, jotka ovat säilyttäneet monia itsenäisen

Lisätiedot

Reseptoripotentiaalista (RP) aktiopotentiaaliin

Reseptoripotentiaalista (RP) aktiopotentiaaliin Haju- ja makuaisti Reseptoripotentiaalista (RP) aktiopotentiaaliin Reseptoristimulaatio lokaalinen sähköinen ärtyminen (melkein aina depolarisaatio) RP syntymekanismi vaihtelee aistimesta toiseen RP leviää

Lisätiedot

Sukunimi 26. 05. 2005 Etunimet Tehtävä 1 Pisteet / 20

Sukunimi 26. 05. 2005 Etunimet Tehtävä 1 Pisteet / 20 elsingin yliopisto/tampereen yliopisto enkilötunnus - Biokemian/bioteknologian valintakoe ukunimi 26. 05. 2005 Etunimet Tehtävä 1 Pisteet / 20 olujen kalvorakenteiden perusrakenteen muodostavat amfipaattiset

Lisätiedot

Aiheena tänään. Virtasilmukka magneettikentässä Sähkömagneettinen induktio. Vaihtovirtageneraattorin toimintaperiaate Itseinduktio

Aiheena tänään. Virtasilmukka magneettikentässä Sähkömagneettinen induktio. Vaihtovirtageneraattorin toimintaperiaate Itseinduktio Sähkömagnetismi 2 Aiheena tänään Virtasilmukka magneettikentässä Sähkömagneettinen induktio Vaihtovirtageneraattorin toimintaperiaate Itseinduktio Käämiin vaikuttava momentti Magneettikentässä olevaan

Lisätiedot

Seepia 3 Torstai 21. 8. 2000. kehittyy aikaisemmin ylempänä olevissa ruumiinosissa. Kuolonkankeudella on merkitystä

Seepia 3 Torstai 21. 8. 2000. kehittyy aikaisemmin ylempänä olevissa ruumiinosissa. Kuolonkankeudella on merkitystä Elävien lihasten elämä on jatkuvaa jäykistymistä ja rentoutumista. Kuoleman tultua lihaksistossa koittaa viimeinen ponnistus, kun jäykkyys valtaa koko kehon asteittain. Ilmiö tunnetaan nimellä rigor mortis,

Lisätiedot

Postsynaptiset tapahtumat Erityyppiset hermovälittäjät

Postsynaptiset tapahtumat Erityyppiset hermovälittäjät Postsynaptiset tapahtumat Erityyppiset hermovälittäjät Pienmolekylaariset mm. asetyylikoliini, noradrenaliini, serotoniini, histamiini käytetäänuudestaan vapautumisen jälkeen ja kuljetetaan takaisin vesikkeleihin

Lisätiedot

Luento Haartman instituutin Sali 1 (Haartmanin katu 3)

Luento Haartman instituutin Sali 1 (Haartmanin katu 3) Luento Haartman instituutin Sali 1 (Haartmanin katu 3) Parasympatomimeetit ja Antikolinergit Pekka Rauhala 2017 Autonominen hermosto Sympaattinen hermosto Parasympaattinen hermosto Autonomisen hermoston

Lisätiedot

Käsitteitä. Hormones and the Endocrine System Hormonit ja sisäeritejärjestelmä. Sisäeriterauhanen

Käsitteitä. Hormones and the Endocrine System Hormonit ja sisäeritejärjestelmä. Sisäeriterauhanen Käsitteitä Hormones and the Endocrine System Hormonit ja sisäeritejärjestelmä 1/2 Umpirauhanen vs. sisäeriterauhanen Endokrinologia Parakriininen Autokriininen Neurotransmitteri Reseptori Sisäeriterauhanen

Lisätiedot

Liikunta. Terve 1 ja 2

Liikunta. Terve 1 ja 2 Liikunta Terve 1 ja 2 Käsiteparit: a) fyysinen aktiivisuus liikunta b) terveysliikunta kuntoliikunta c) Nestehukka-lämpöuupumus Fyysinen aktiivisuus: Kaikki liike, joka kasvattaa energiatarvetta lepotilaan

Lisätiedot

Hermosto. Enni Kaltiainen

Hermosto. Enni Kaltiainen Hermosto Enni Kaltiainen Hermoston kehittyminen Neurulaatiossa ektodermin solut muodostavat hermostouurteen, joka sulkeutuu hermostoputkeksi ( 8vk ) samalla liitoskohdan solut muodostavat hermostopienan.

Lisätiedot

Solun Kalvot. Kalvot muodostuvat spontaanisti. Biologiset kalvot koostuvat tuhansista erilaisista molekyyleistä

Solun Kalvot. Kalvot muodostuvat spontaanisti. Biologiset kalvot koostuvat tuhansista erilaisista molekyyleistä Solun Kalvot (ja Mallikalvot) Biologiset kalvot koostuvat tuhansista erilaisista molekyyleistä Biokemian ja Farmakologian erusteet 2012 Kalvot muodostuvat spontaanisti Veden rakenne => ydrofobinen vuorovaikutus

Lisätiedot

BI4 IHMISEN BIOLOGIA

BI4 IHMISEN BIOLOGIA BI4 IHMISEN BIOLOGIA HENGITYSTÄ TAPAHTUU KAIKKIALLA ELIMISTÖSSÄ 7 Avainsanat hengitys hengityskeskus hengitystiet kaasujenvaihto keuhkorakkula keuhkotuuletus soluhengitys HAPPEA SAADAAN VERENKIERTOON HENGITYSELIMISTÖN

Lisätiedot

Sydänglykosidit. Sydänglykosidien alkuperä ja kemia. 31. Sydänglykosidit

Sydänglykosidit. Sydänglykosidien alkuperä ja kemia. 31. Sydänglykosidit 31. Sydänglykosidit Sydänglykosidit Sydänglykosidien alkuperä ja kemia Sydänglykosideja saadaan kasveista, joista tärkeimmät ovat Digitalis purpurea, Digitalis lanata, Strophantus gratus ja Scilla maritima.

Lisätiedot

SYDÄN, VERI VERENKIERTOELIMISTÖ. Jenni Henrichsson

SYDÄN, VERI VERENKIERTOELIMISTÖ. Jenni Henrichsson SYDÄN, VERI VERENKIERTOELIMISTÖ Jenni Henrichsson Ohjelmassa tänään: Veri: 1. Veren koostumus 2. Veren hyytyminen 3. Veren tehtävät 4. Verisairaudet Verisuonet: 1. Verisuonten rakenne 2. Iso ja pieni verenkierto

Lisätiedot

Sydän- ja verisuonitaudit. Linda, Olga, Heikki ja Juho

Sydän- ja verisuonitaudit. Linda, Olga, Heikki ja Juho Sydän- ja verisuonitaudit Linda, Olga, Heikki ja Juho Yleistä Sydän- ja verisuonitaudit ovat yleisimpiä kansantauteja ympäri maailmaa. Vaarallisia ja lyhyetkin häiriöt voivat aiheuttaa työ- ja toimintakyvyn

Lisätiedot

Eläinfysiologia ja histologia

Eläinfysiologia ja histologia Eläinfysiologia ja histologia Nisäkkään sydän Keuhkovaltimo Aortta Luento VIII Vasen ja oikea puolisko Yläonttolaskimo l Keuhkovaltimo Läpät: Eteiskammioläpät Oikea eteinen Vasen eteinen Kolmiliuskaläppä

Lisätiedot

Mitä ikääntyessä tapahtuu?

Mitä ikääntyessä tapahtuu? Mitä ikääntyessä tapahtuu? Hormonitoiminta, aineenvaihdunta, kehonkoostumus Rami Oravakangas LL, Liikuntalääketieteeseen erikoistuva lääkäri ODL Liikuntaklinikka Hormonitoiminta Endokriininen järjestelmä

Lisätiedot

umpieritysjärjestelmä

umpieritysjärjestelmä umpieritysjärjestelmä Umpieritysjärjestelmä Kaikki hormoneja tuottavat solut ja kudokset Tuotteet kulkevat veren välityksellä (vertaa avorauhaset) hormonit sitoutuvat reseptoriin ja saavat aikaan vasteen

Lisätiedot

VALMENTAJA 2 KUORMITUKSEN VAIKUTUS ELIMIS- TÖÖN JA PALAUTUMINEN. Marko Laaksonen

VALMENTAJA 2 KUORMITUKSEN VAIKUTUS ELIMIS- TÖÖN JA PALAUTUMINEN. Marko Laaksonen VALMENTAJA 2 KUORMITUKSEN VAIKUTUS ELIMIS- TÖÖN JA PALAUTUMINEN Marko Laaksonen VALMENTAJAKOULUTUS II-taso 28.-29.8.2004 Suomen Ampumahiihtoliitto ry. KUORMITUKSEN VAIKUTUS ELIMISTÖÖN JA PALAUTUMINEN Teksti:

Lisätiedot

Laatua raaka-aineiden jalostamiseen Elintarvike- ja poroalan koulutushanke

Laatua raaka-aineiden jalostamiseen Elintarvike- ja poroalan koulutushanke porotietokansio teurastus Hannu Pekkala 2006 Laatua raaka-aineiden jalostamiseen Elintarvike- ja poroalan koulutushanke SISÄLLYSLUETTELO 1 Yleistä... 2 2 Stressi... 2 3 Teurastusprosessi... 3 4 Teurastuksen

Lisätiedot

KULJETUSSUUREET Kuljetussuureilla tai -ominaisuuksilla tarkoitetaan kaasumaisen, nestemäisen tai kiinteän väliaineen kykyä siirtää ainetta, energiaa, tai jotain muuta fysikaalista ominaisuutta paikasta

Lisätiedot

Sydämen auskultaatio , Matti Ahlström, LK

Sydämen auskultaatio , Matti Ahlström, LK 28.10., Matti Ahlström, LK 1 2 3 Potilaan tutkiminen -kirja (Duodecim) Kardiologinen status sydämen kohdalla Inspektio Syanoosia? Janeway-leesioita? Palpaatio Kärkisysäys? Paradoksaalinen pulsaatio? Perkutaatio

Lisätiedot

Kotitehtävä. Ruokapäiväkirja kolmelta vuorokaudelta (normi reenipäivä, lepopäivä, kisapäivä) Huomioita, havaintoja?

Kotitehtävä. Ruokapäiväkirja kolmelta vuorokaudelta (normi reenipäivä, lepopäivä, kisapäivä) Huomioita, havaintoja? Kotitehtävä Ruokapäiväkirja kolmelta vuorokaudelta (normi reenipäivä, lepopäivä, kisapäivä) Huomioita, havaintoja? VÄLIPALA Tehtävä Sinun koulupäiväsi on venähtänyt pitkäksi etkä ehdi ennen illan harjoituksia

Lisätiedot

Polar Pharma Oy Kyttäläntie 8 A 00390 Helsinki. puh. 09 8493 630 info@polarpharma.fi www.polarpharma.fi

Polar Pharma Oy Kyttäläntie 8 A 00390 Helsinki. puh. 09 8493 630 info@polarpharma.fi www.polarpharma.fi Polar Pharma Oy Kyttäläntie 8 A 00390 Helsinki puh. 09 8493 630 info@polarpharma.fi www.polarpharma.fi Suomen vanhin urheilujuoma, joka kehitettiin 80-luvulla. Alun perin Suomen suurimman virvoitusjuomien

Lisätiedot

Coulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q

Coulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q Coulombin laki Kahden pistemäisen varatun hiukkasen välinen sähköinen voima F on suoraan verrannollinen varausten Q 1 ja Q 2 tuloon ja kääntäen verrannollinen etäisyyden r neliöön F = k Q 1Q 2 r 2, k =

Lisätiedot

Neuropeptidit, opiaatit ja niihin liittyvät mekanismit. Pertti Panula Biolääketieteen laitos 2013

Neuropeptidit, opiaatit ja niihin liittyvät mekanismit. Pertti Panula Biolääketieteen laitos 2013 Neuropeptidit, opiaatit ja niihin liittyvät mekanismit Pertti Panula Biolääketieteen laitos 2013 Neuroendokriinisen järjestelmän säätely elimistössä Neuropeptidit Peptidirakenteisia hermovälittäjäaineita

Lisätiedot

Verenpaineen kajoamaton mittaus pulssin kulkuajan avulla

Verenpaineen kajoamaton mittaus pulssin kulkuajan avulla Paula Haarnoja Verenpaineen kajoamaton mittaus pulssin kulkuajan avulla Sähkötekniikan korkeakoulu Diplomityö, joka on jätetty opinnäytteenä tarkastettavaksi diplomi-insinöörin tutkintoa varten Espoossa

Lisätiedot

W el = W = 1 2 kx2 1

W el = W = 1 2 kx2 1 7.2 Elastinen potentiaalienergia Paitsi gravitaatioon, myös materiaalien deformaatioon (muodonmuutoksiin) liittyy systeemin rakenneosasten keskinäisiin paikkoihin liittyvää potentiaalienergiaa Elastinen

Lisätiedot

4) Törmäysten lisäksi rakenneosasilla ei ole mitään muuta keskinäistä tai ympäristöön suuntautuvaa vuorovoikutusta.

4) Törmäysten lisäksi rakenneosasilla ei ole mitään muuta keskinäistä tai ympäristöön suuntautuvaa vuorovoikutusta. K i n e e t t i s t ä k a a s u t e o r i a a Kineettisen kaasuteorian perusta on mekaaninen ideaalikaasu, joka on matemaattinen malli kaasulle. Reaalikaasu on todellinen kaasu. Reaalikaasu käyttäytyy

Lisätiedot

IHOKONTAKTI EDISTÄÄ KIINTYMISTÄ JA KIINNITTYMISTÄ

IHOKONTAKTI EDISTÄÄ KIINTYMISTÄ JA KIINNITTYMISTÄ IHOKONTAKTI EDISTÄÄ KIINTYMISTÄ JA KIINNITTYMISTÄ Anu Suomalainen, kätilö, imetyskouluttaja 2008 Ihokontaktin fysiologiaa iho on ihmisen suurin tuntoelin ( ihoreseptorit ). ihoreseptorit lähettävät kosketusviestejä

Lisätiedot

Biomekaniikka I Tenttitärpit Panu Moilanen 2008

Biomekaniikka I Tenttitärpit Panu Moilanen 2008 1 Lihaskudos ja lihaksen supistuminen Ihmisen kehossa on kolmenlaista lihaskudosta: sydänlihaskudosta sekä sileää ja poikkijuovaista lihaskudosta. Poikkijuovainen lihaskudos muodostuu 5-50 mm pitkistä

Lisätiedot

2.1 Solun rakenne - Lisämateriaalit

2.1 Solun rakenne - Lisämateriaalit 2.1 Solun rakenne - Lisämateriaalit Tiivistelmä Esitumaisiset eli alkeistumalliset solut ovat pieniä (n.1-10µm), niissä on vähän soluelimiä, eikä tumaa (esim. arkeonit, bakteerit) Tumalliset eli aitotumalliset

Lisätiedot

Kuulohavainnon perusteet

Kuulohavainnon perusteet Kuulohavainnon ärsyke on ääni - mitä ääni on? Kuulohavainnon perusteet - Ääni on ilmanpaineen nopeaa vaihtelua: Tai veden tms. Markku Kilpeläinen Käyttäytymistieteiden laitos, Helsingin yliopisto Värähtelevä

Lisätiedot

Lämpötilan vaikutus työkykyyn / tietoisku Juha Oksa. Työterveyslaitos www.ttl.fi

Lämpötilan vaikutus työkykyyn / tietoisku Juha Oksa. Työterveyslaitos www.ttl.fi Lämpötilan vaikutus työkykyyn / tietoisku Juha Oksa Työterveyslaitos www.ttl.fi Puhutaan Lämpötasapaino Kylmä ja työ Kuuma ja työ Työterveyslaitos www.ttl.fi Ihmisen lämpötilat Ihminen on tasalämpöinen

Lisätiedot

Fysiologiset signaalit ylikuormituksen varhaisessa tunnistamisessa. Harri Lindholm erikoislääkäri Työterveyslaitos

Fysiologiset signaalit ylikuormituksen varhaisessa tunnistamisessa. Harri Lindholm erikoislääkäri Työterveyslaitos Fysiologiset signaalit ylikuormituksen varhaisessa tunnistamisessa Harri Lindholm erikoislääkäri Työterveyslaitos Stressin merkitys terveydelle Työelämän fysiologiset stressitekijät Aikapaine Työn vaatimukset

Lisätiedot

Mitä ikääntyessä tapahtuu?

Mitä ikääntyessä tapahtuu? Mitä ikääntyessä tapahtuu? Hormonitoiminta, aineenvaihdunta, kehonkoostumus Joni Keisala ODL Liikuntaklinikka Hormonitoiminta Endokriininen järjestelmä Hormonaalinen toiminta perustuu elimiin ja kudoksiin,

Lisätiedot

MITEN SYKKEESTÄ ANALYSOIDAAN STRESSIÄ?

MITEN SYKKEESTÄ ANALYSOIDAAN STRESSIÄ? MITEN SYKKEESTÄ ANALYSOIDAAN STRESSIÄ? SYDÄMEN SYKEVÄLIANALYYSI: IKKUNA KEHOON Sydän sopeutuu autonomisen hermoston välityksellä jatkuvastimuuttuviin tilanteisiin aiheuttamalla vaihtelua peräkkäisten sydämenlyöntien

Lisätiedot

Biokemian perusteet 26.9.2012: Hemoglobiini, Entsyymikatalyysi

Biokemian perusteet 26.9.2012: Hemoglobiini, Entsyymikatalyysi Biokemian perusteet 26.9.2012: Hemoglobiini, Entsyymikatalyysi Dos. Tuomas Haltia Sirppisoluanemia, Hb-mutaatio Glu-6 Val Hemoglobiini allosteerinen hapen kuljettajaproteiini (ei ole entsyymi!) Allosteerinen

Lisätiedot

Demo 5, maanantaina 5.10.2009 RATKAISUT

Demo 5, maanantaina 5.10.2009 RATKAISUT Demo 5, maanantaina 5.0.2009 RATKAISUT. Lääketieteellisen tiedekunnan pääsykokeissa on usein kaikenlaisia laitteita. Seuraavassa yksi hyvä kandidaatti eli Venturi-mittari, jolla voi määrittää virtauksen

Lisätiedot

Perifeeriset lihasrelaksantit

Perifeeriset lihasrelaksantit 13. Perifeeriset lihasrelaksantit, ganglionsalpaajat Perifeeriset lihasrelaksantit Perifeeriset lihasrelaksantit ovat aineita, jotka halvaannuttavat luurankolihakset estämällä hermo-lihasliitoksen toimintaa.

Lisätiedot

Utareen rakenne. Utare ulkoapäin. Utare sisältä

Utareen rakenne. Utare ulkoapäin. Utare sisältä Utareen rakenne Utare ulkoapäin Naudan utareessa on neljä matorauhasta eli neljä neljännestä. Jokainen neljännes on oma yksikkönsä, joka ei ole missään yhteydessä muihin neljänneksiin vaan niitä erottaa

Lisätiedot

Jonne Seppälä. Lectio praecursoria

Jonne Seppälä. Lectio praecursoria Jonne Seppälä Lectio praecursoria 22.5.2015 Structural Studies on Filamin Domain Interactions Rakennetutkimuksia filamiini-proteiinin domeenivuorovaikutuksilla Mitä solu- ja molekyylibioginen tutkimus

Lisätiedot

BIOLOGIAN KYSYMYKSET

BIOLOGIAN KYSYMYKSET BIOLOGIAN KYSYMYKSET Biologian osakokeessa on 10 kysymystä. Tarkista, että saamassasi vastausmonisteessa on sivut 1-10 numerojärjestyksessä. Tarkastajien merkintöjä varten 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 max 80p

Lisätiedot

SÄHKÖMAGNEETTISTEN KENTTIEN BIOLOGISET VAIKUTUKSET JA TERVEYSRISKIT

SÄHKÖMAGNEETTISTEN KENTTIEN BIOLOGISET VAIKUTUKSET JA TERVEYSRISKIT Sähkö- ja magneettikentät työpaikoilla 11.10. 2006, Teknologiakeskus Pripoli SÄHKÖMAGNEETTISTEN KENTTIEN BIOLOGISET VAIKUTUKSET JA TERVEYSRISKIT Kari Jokela Ionisoimattoman säteilyn valvonta Säteilyturvakeskus

Lisätiedot

Drug targeting to tumors: Principles, pitfalls and (pre-) cilinical progress

Drug targeting to tumors: Principles, pitfalls and (pre-) cilinical progress Drug targeting to tumors: Principles, pitfalls and (pre-) cilinical progress Twan Lammers, Fabian Kiessling, Wim E. Hennik, Gert Storm Journal of Controlled Release 161: 175-187, 2012 Sampo Kurvonen 9.11.2017

Lisätiedot

Liike ja voima. Kappaleiden välisiä vuorovaikutuksia ja niistä aiheutuvia liikeilmiöitä

Liike ja voima. Kappaleiden välisiä vuorovaikutuksia ja niistä aiheutuvia liikeilmiöitä Liike ja voima Kappaleiden välisiä vuorovaikutuksia ja niistä aiheutuvia liikeilmiöitä Tasainen liike Nopeus on fysiikan suure, joka kuvaa kuinka pitkän matkan kappale kulkee tietyssä ajassa. Nopeus voidaan

Lisätiedot

Biologian perusteet ja ihmisen fysiologia / Panu Moilanen 2008 1. Traffic across membranes. Solukalvo eli membraani

Biologian perusteet ja ihmisen fysiologia / Panu Moilanen 2008 1. Traffic across membranes. Solukalvo eli membraani Biologian perusteet ja ihmisen fysiologia / Panu Moilanen 2008 1 Traffic across membranes Solukalvo eli membraani Solukalvo ympäröi kaikkien eliöiden soluja. Lisäksi kalvo ympäröi mm. tumaa, Golgin laitetta,

Lisätiedot

TESTITULOSTEN YHTEENVETO

TESTITULOSTEN YHTEENVETO TESTITULOSTEN YHTEENVETO LIHASTEN VÄSYMINEN JA PALAUTUMINEN Lihaksesi eivät väsy niin helposti ja ne palautuvat nopeammin. Kehitettävä Hyvä AEROBINEN KUNTO Sinulla on edellytyksiä kasvattaa aerobista kuntoa

Lisätiedot

SYSTEEMINEN VERENKIERTO JA VERENPAINE L2/H L Peltonen

SYSTEEMINEN VERENKIERTO JA VERENPAINE L2/H L Peltonen SYSTEEMINEN VERENKIERTO JA VERENPAINE L2/H2 2013 5.11.2013 L Peltonen VERENKIERTOELIMISTÖN TOIMINNAN PERUSPERIAATTEITA 1. Veren virtaus kudoksiin sovitetaan niiden aineenvaihdunnan edellyttämän vähimmäistarpeen

Lisätiedot

Koiran sydänsairaudet

Koiran sydänsairaudet Koiran sydänsairaudet Voedingsovergevoeligheid KOIRAN SYDÄNSAIRAUDET Koiran sydänsairaudet ovat yleensä eteneviä: ne pahenevat hitaasti, mutta varmasti. Hyvällä hoidolla, sopivalla ruokavaliolla ja lääkityksen

Lisätiedot

1.1 Magneettinen vuorovaikutus

1.1 Magneettinen vuorovaikutus 1.1 Magneettinen vuorovaikutus Magneettien välillä on niiden asennosta riippuen veto-, hylkimis- ja vääntövaikutuksia. Magneettinen vuorovaikutus on etävuorovaikutus Magneeti pohjoiseen kääntyvää päätä

Lisätiedot

OHJEET SYDÄMEN JA VERISUONIEN TERVEYTEEN. Kuopiolaistutkimus: Sydänperäinen äkkikuolema kaataa myös nuoria ja kovakuntoisia

OHJEET SYDÄMEN JA VERISUONIEN TERVEYTEEN. Kuopiolaistutkimus: Sydänperäinen äkkikuolema kaataa myös nuoria ja kovakuntoisia OHJEET SYDÄMEN JA VERISUONIEN TERVEYTEEN Kuopiolaistutkimus: Sydänperäinen äkkikuolema kaataa myös nuoria ja kovakuntoisia Kymmenvaiheinen ohjelma sepelvaltimoiden terveyden ylläpitoon luontaishoidoilla

Lisätiedot